3.4.6.2 Датчик потока с применением датчика тока возбуждения

3. 4. 6. 2 Датчик потока с применением датчика тока возбуждения

 

3. 5 Задатчики регулируемых величин

Задатчики регулируемых величин предназначены для ввода задающих сигналов.

При ручном вводе задания используются:

а) потенциометрические задатчики;

б) сельсинные задатчики.

 

3. 5. 1 Потенциометрический задатчик с плавным изменением задающего сигнала

Потенциометрический задатчик с плавным изменением задающего сигнала в реверсивном и нереверсивном электроприводах представлен на рисунке 3. 80.

Рисунок 3. 80

 

3. 5. 2 Потенциометрический задатчик с дискретным изменением задающего сигнала

 

Потенциометрический задатчик с дискретным изменением задающего сигнала представлен на рисунке 3. 81, где приняты обозначения: S – галетный переключатель; R₁¸ R_n – запаянные сопротивления.

Источники питания задающих устройств должны иметь хорошую стабилизацию.

Рисунок 3. 81

В ЭП с небольшим диапазоном регулирования (Д 1: 10, 1: 20) применяют линейную шкалу задатчика, если диапазон использован большой (Д 1: 1000 и больше), то шкалу делают нелинейной.

В случае линейной шкалы все сопротивления одинаковы, для нелинейной шкалы справедливо соотношение:

= 1, 1¸ 1, 3.

Достоинство нелинейной шкалы – изменение регулируемой величины на каждой ступени будет отличаться в одно и тоже значение.

Таблица 3. 1 Ступени нелинейной шкалы при диапазоне Д 1: 1000

q	1. 1	1. 3	1. 5
3. 5. 2. 1 N

Примечание – N – количество положений.

 

3. 5. 3 Сельсинный задатчик

Сельсины применяются в ЭП с напряженным режимом работы.

Бывают два типа: СКАП – сельсинный командоаппарат педальный; СКАР – сельсинный командоаппарат ручной.

Принцип действия одинаковый.

Сельсины в этих устройствах работают в трансформаторном режиме (см. рисунок 3. 82).

Рисунок 3. 82

На рисунке приняты обозначения: Г – генератор; ФЧВ – фазочувствительный выпрямитель.

½ q½ < p/6 – линейная зависимость.

Такие сельсинные задатчики широко применяются в качестве задающих устройств ЭП, работающих в агрессивных средах.

4 Замкнутые одноконтурные системы АЭП постоянного тока

 

В замкнутых системах АЭП имеются каналы связи, по которым в систему поступает информация о фактическом значении регулируемой величины, а также информация о возмущающем воздействии.

Все замкнутые системы могут быть в 3-х принципах работы:

- по отклонению (имеются каналы, по которым передается информация о фактическом значении регулируемой величины);

- по возмущению (положительная обратная связь, с помощью которой компенсируется возмущающее воздействие);

- комбинированные.

По характеру действия обратные связи (ОС) бывают:

а) жесткие;

б) гибкие.

Жесткие обратные связи действуют в статике и динамике, их сигнал пропорционален контролируемой величине.

U_дос = А.

Сигнал гибкой обратной связи пропорционален производной контролируемой величины и действует только в переходных процессах.

.

По направлению действия:

а) положительные U_з­ U_дос­;

б) отрицательные U_з­ U_дос¯.

Все системы АЭП бывают одноконтурные или многоконтурные.

               

4. 1 Статические характеристики одноконтурной системы АЭП с отрицательной обратной связью по напряжению

 

Система АЭП с отрицательной обратной связью по напряжению представлена на рисунке 4. 1, где приняты обозначения: РН – регулятор напряжения; П – преобразователь; к_пр =1 – коэффициент потенциального разделителя.

Рисунок 4. 1

к_дн = к_дел × к_пр = к_дел.

Проанализируем статический режим замкнутой системы и получим выражение для скоростной характеристики. Далее сравним жесткость этой системы с жесткостью естественной скоростной характеристики и характеристики разомкнутой системы.

а) Естественная характеристика (ЕХ)

U_н = Е + I× R_a = c_e× Ф_н× W + I× R_a;

E = c_e× Ф_н× W;

.

б) Разомкнутая система (РС)

U = E + I× (R_a + R_п),

где R_п – сопротивление преобразователя.

.

U_зн1^ЗС = 7, 73В, U_зн1^РС = 0, 37В, DW^ЕХ £ DW^ЗС £ DW^РС.

; .

в) Замкнутая система (ЗС) по напряжению

U_y = (U_зн – U_дн)× к_рн (если R_зн = R_дн);

Е_п = U_y× к_п = Е + I× (R_a + R_п), Е = с_е× Ф_н× W;

U_дн = U_д× к_дн, (U_д = Е_п – I× R_п = Е + I× R_a).

Е = U_y× к_п – I× (R_a + R_п) = (U_зн – U_д× к_дн)× к_п× к_рн – I× (R_a + R_п);

Е(1+к_рн× к_п× к_дн) = U_зн× к_п× к_рн – I× (R_a× к_рн× к_п× к_дн + R_a + R_п).

;

;

W = W_oi + DW^ЗС.

Анализ DW^ЗС:

1) пусть к_рн× к_п× к_дн ® ¥

DW^ЗС = I× R_a/с_е× Ф_н = DW^ЕХ;

2) при к_рн× к_п× к_дн = 0 (разорвали связь, т. е. РС)

.

Физический смысл действия отрицательной обратной связи по напряжению состоит в том, что она компенсирует падение напряжения в преобразователе и в идеале (при к₁× к₂× к₃ ® ¥ ) обеспечивает питание двигателя как бы от источника с нулевым внутренним сопротивлением.

Статические характеристики системы АЭП с отрицательной обратной связью по напряжению представлены на рисунке 4. 2.

Определим сигнал U_зн, который надо подать, чтобы получить сигнал на выходе.

;

Рисунок 4. 2

 

;

.

Численный пример расчета:

U_н = 220В; Е_d0 = 300В.

к_рн = 20; к_п = Е_d0 /U_{у max} = 300/10 =30;

к_дн = U_дн /U_д = U_{дн max} /U_{д max} = 10/300 = 1/30;

;

.

 

⇐ Предыдущая17181920212223242526Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: