5.3.5.2 Особенность работы привода с П- и ПИ-регуляторами скорости при наличии задатчика интенсивности на входе

5. 3. 5. 2 Особенность работы привода с П- и ПИ-регуляторами скорости при наличии задатчика интенсивности на входе

С П-регулятором скорости система является астатической по заданию первого порядка (см. рисунок 5. 40а). В переходных режимах существует ошибка регулирования по заданию, которая становится равна нулю только в установившемся режиме.

а) б) Рисунок 5. 40

Рисунок 5. 41

С ПИ-регулятором скорости система является астатической по заданию второго порядка (см. рисунок 5. 40б). Рассогласование между задающим сигналом и сигналом датчика скорости имеет место в начале и в конце линейно изменяющихся задающих сигналов, необходимых для заряда и разряда С_ос. В установившемся режиме разгона рассогласования нет.

5. 4 Однозонный ЭП с обратной связью по ЭДС

Обратную связь по ЭДС применяют в тех случаях, когда ЭП однозонный (Е º W) и требования к поддержанию скорости не высоки.

Контур тока в расчете аналогичен системам с обратной связью по скорости. Структурная схема системы ЭП с отрицательной обратной связью по ЭДС представлена на рисунке 5. 41, где принято обозначение: Т_яц¢ – постоянная времени того участка ЯЦ двигателя, к которому подключается датчик напряжения.

 

 

5. 4. 1 Оптимизация контура ЭДС

Рисунок 5. 42

 

В соответствии с рисунком 5. 42, в состав контура ЭДС входят регулятор ЭДС, ЗКТ, датчик ЭДС, интегрирующее звено.

где Т_mэ = Т_т + Т_яц¢ – малая постоянная времени контура ЭДС.

МО: ;

.

С П-регулятором замкнутый контур ЭДС является по заданию астатическим первого порядка, а по возмущению статическим.

.

Наличие фильтра в канале датчика ЭДС приводит к повышенному перерегулированию ЭДС двигателя. Настройка контура на МО была проведена по отношению к сигналу датчика ЭДС. Для приведения перерегулирования к норме на входе контура необходимо поставить фильтр с той же постоянной времени, что и у датчика ЭДС.

Тогда передаточная функция замкнутого контура ЭДС будет иметь вид

.

;

УР: .

;

;

;

.

Жесткость скоростных характеристик при больших Т_яц¢ может быть хуже, чем в разомкнутой системе. Поэтому при подключении датчика напряжения подбирают такие точки съема сигнала, чтобы Т_яц¢ была минимальной.

 

5. 4. 2 Принципиальная (блочная) схема с обратной связью по ЭДС и датчиком напряжения

 

Рисунок 5. 43

Принципиальная (блочная) схема с ОС по ЭДС с датчиком напряжения представлена на рисунке 5. 43. В этой схеме сигнал датчика ЭДС получается в результате алгебраического суммирования сигналов поступающих от ДН и ДТ. Этот сигнал измерить нельзя.

Рисунок 5. 43

5. 4. 3 Расчет параметров и решающей цепи контура ЭДС

Порядок расчета элементов принципиальной схемы:

1) принимаем k_дн ® находим k_рэ

;

2) задаемся С_дн;

3) определяем ; ;

4) рассчитываем R_оэ = k_рэ× R_дн;

5) находим ;

6) ищем ;

7) вычисляем резистор токовой компенсации –  из режима стопорения двигателя W = 0 ® Е = 0 ® U_дэ = 0.

I_тк = I_дн;

;

U_дт = I_д× k_дт; U_дн = U_д× k_дн = I_д× R_яц¢ × k_дн.

Пример расчета параметров и решающих цепей регулятора ЭДС.

U_дн = 220 В; I_дн = 50 А; R_а = 0, 2 Ом; R_э = 0, 4 Ом; R_яц¢ = R_а = 0, 2 Ом; Т_э = 0, 04 с; Т_яц¢ = 0, 025 с; Т_м = 0, 02 с.

1) ; U_{д (max)} » Е_do = 300В;

;

2) С_дн = 1мкФ;

3) ;

4) R_оэ = k_рэ× R_дн =2× 100 = 200К;

5) ;

6) ;

7) ;

т. к. R_тк > 500 кОм, то желательно принять С_дн = 4¸ 5 мкФ;

8) R₃, R₄ =?

k_дн = k_дел × k_пр = k_дел, (k_пр = 1);

;

R₃ = k_дн× R₃ + k_дн× R₄;

.

Пусть R₃ = 1K, тогда .

 

 

Рисунок 5. 44

5. 4. 4 Построение скоростных характеристик

Посадки скорости в замкнутой системе (рисунок 5. 44)

 

;

;

.

Посадки скорости большие и статизм системы велик. При слишком больших посадках (слишком мягкие характеристики) систему с ОС по ЭДС строят с датчиком ЭДС, который при определенных решающих элементах может скомпенсировать инерционность датчика напряжения. В этом случае могут быть получены скоростные характеристики такие же, как в системе с ОС по скорости с П-регулятором.

Фрагмент принципиальной схемы с датчиком ЭДС представлен на рисунке 5. 45.

а)                                                  б) Рисунок 5. 45

На рисунке 5. 45а R_одэ = R_дн; R_дэ = R_дн.

Пусть на рисунке 5. 45б R₀₃ – очень мало.

;

R₀₂× C₀ @ Т_яц¢; .

ЛАЧХ датчика ЭДС представлена на рисунке 5. 46.

Рисунок 5. 46

 

⇐ Предыдущая25262728293031323334Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: