 |
5.5 Стабилизация тока возбуждения в однозонных системах АЭП
|
|
|
|
5. 5 Стабилизация тока возбуждения в однозонных системах АЭП
Структурная схема контура тока возбуждения представлена на рисунке 5. 47.
|
Рисунок 5. 47 |
МО:
;
.
Получили ПИ-регулятор.
Если Твå ³ 20Тmв, то регулятор тока возбуждения может быть пропорциональным Wртв = kртв. С П-регулятором в системе будет ошибка по заданию, которую можно скомпенсировать увеличением задающего сигнала. (Если выбираем П-регулятор, то следует определить сигнал задания, который необходимо подать, чтобы Iв = Iвн). Uз будет немного больше 10В.
Принципиальная блочная схема стабилизации тока возбуждения и принципиальная схема тиристорного преобразователя возбуждения (ТПВ) представлены на рисунке 5. 48.
|
Рисунок 5. 48 |
Диаграмма работы ТПВ представлена на рисунке 5. 49. Структурная схема ТПВ представлена на рисунке 5. 50.
|
Рисунок 5. 49 Рисунок 5. 51 |
|
Рисунок 5. 50 |
В соответствии с рисунком 5. 50, можно записать
;
;
,
где Uоп – опорное напряжение СИФУ (см. рисунок 5. 51).
Таблица 5. 2. Зависимость угла управления a от напряжения управления
| Uув | a |
| 180° | |
| max | 0° |
; 
;
® 
;
.
; 
.
;
.
Порядок расчета элементов принципиальной схемы контура тока возбуждения (см. рисунок 5. 48):
1) задаемся Сдтв =10 мкФ;
2) определяем 
;
(Тф = Твт @ 0, 1ТвS =0, 04 с) 
( 
);
4) рассчитываем Rотв = kртв× Rдтв = 16 × 41 = 656кОм;
5) находим 
;
6) принимаем 
;
7) вычисляем 
.
5. 6 Двухзонный АЭП с подчиненным регулированием параметров
Двухзонный ЭП – это такой электропривод, в котором изменение скорости осуществляется как за счет изменения напряжения на якоре, так и за счет изменения поля двигателя. Поэтому двухзонный АЭП состоит из двух подсистем: одна изменяет напряжение на якоре, другая изменяет поле двигателя. Управление этими подсистемами может быть зависимым и независимым. Современные системы АЭП зависимые, т. е. ослабление поля начинается при достижении напряжения или ЭДС на якоре номинальных значений.
|
|
|
Под управлением с постоянным моментом следует понимать, что в установившемся режиме момент двигателя не должен быть больше номинального, а в переходных режимах меньше максимального (I зона). Во II зоне ток двигателя в установившемся режиме I£ Iн, а в переходных режимах I£ Iмакс.
5. 6. 1 Функциональная схема двухзонного АЭП
Функциональная схема двухзонного АЭП (с реверсом по ЯД) с зависимым управляемым полем двигателя в функции ЭДС приведена на рисунке 5. 52, где приняты обозначения: ВМ – выявитель модуля (нужен, т. к. ЭП реверсивный по Я); ТПВ – нереверсивный; РЭ – регулятор ЭДС; РП – регулятор потока; ФП – функциональный преобразователь (в статическом режиме воспроизводит кривую намагничивания); Rзэ – резистор подстроечный (его устанавливают в момент наладки и дальше не трогают, причем Uзэ º Ен).
|
Рисунок 5. 52 |
Ограничение контролируемых координат осуществляется либо за счет ограничения сигналов внешних регуляторов, либо за счет ограничения сигналов, заданных на входе (с задатчиков скорости и ЭДС). В общем случае за счет ограничения сигналов задания.
Работа схемы:
Uвп = Uзп(m) º Фн.
Пока сигнал задания на скорость соответствует скорости, меньше номинальной (Uзс< Uзс(Н)) сигнал с ДЭ по модулю |Uзс| < Uзэ, поэтому РЭ находится на ограничении, задавая максимальный поток двигателя, равный номинальному, поэтому ЭП работает как однозонный и скорость регулируется только за счет напряжения на якоре.
Пусть скорость двигателя равна номинальной. Так как РЭ обладает интегральными свойствами, то только при W> Wн, сигнал ДЭ |Uдэ|> Uзэ, регулятор ЭДС (РЭ) сойдет с ограничения и будет задавать Uзп º Ф< Фн (см. рисунок 5. 53).
|
|
|
В первый момент изменение напряжения на якоре двигателя вызывает увеличение напряжения якоря, увеличивается скорость и увеличивается сигнал ДЭ. Последний вызовет выход РЭ с ограничения и сформирует сигнал задания на поток, соответствующий полю меньше номинального, которое будет отработано контуром потока (КП). В результате все увеличение скорости, первоначально вызванное увеличением напряжения, будет достигнуто за счет ослабления поля ЭД. Ослабление поля прекратится, когда сигнал Uдэ = Uзэ, который в свою очередь установлен на уровне Ен.
|
Рисунок 5. 53 |
|
|
|
