Расчет мощности электродвигателя. Максимальный момент подъемного двигателя. Построение тахограммы и нагрузочной диаграммы, страница 8

       R10 – сопротивление резистора, с которого снимается сигнал обратной связи по скорости

,                               (11.10)

, примем R10 = 12 кОм

11.3.5 Найдем сопротивления R10, R11  

 по формуле (11.5)

Примем R11 = 43 кОм; R10 = 12 кОм; из стандартного ряда напряжения.

11.3.5.2 Найдем мощность рассеяния каждого резистора

 

11.3.5.3 Резисторы R10, R11 – маломощные (P < 5 Вт), поэтому выбираем резисторы типа МЛТ-12, МЛТ-43.

11.3.6 Найдем коэффициент согласующего усилителя

, (из формулы 11.6)

11.3.7 Примем Ксу4=1, проверим:

, по формуле (11.6)

 по формуле (11.7)

 < 10 В Þ согласующий усилитель можно исключить.

11.4 Рассчитаем задатчик интенсивности

 


11.4.1 Напряжение на выходе задатчика интенсивности равно напряжению обратной связи по скорости, т.е. Uзи = Uосс,макс = 10,1 В. Запишем Uзи = , проинтегрировав выражение и заменив , получим Þ

,                                          (11.11)

с

11.4.2 Рассчитаем параметры интегратора

Примем С = 55 мкФ,

,                                               (11.12)

, выберем из ряда стандартных сопротивлений 180 кОм и 1,8 кОм и 18 Ом при включении их последовательно.

11.4.3 Для компаратора сопротивление обратной связи велико в сравнении с входными сопротивлениями (конструктивная особенность). Примем R17 = R14 = 20 кОм, R15 = 2,2 МОм.

11.4.4 Коэффициент передачи инвертора равен 1, поэтому примем R19=R18= =10,2 кОм.

11.5 По полученной функциональной схеме, разработаем структурную схему САУ. Схема представляет собой двухконтурную (по току и скорости) систему регулирования, организованную по принципу отрицательных обратных связей. В качестве двигателя представим структурную схему двигателя постоянного тока с независимым возбуждением.

Схема 11.5 Структурная схема двигателя постоянного тока с независимым возбуждением

Для двигателя постоянного тока с независимым возбуждением, на основе паспортных данных, подлежат определению следующие значения: С – конструктивный коэффициент, Фн – номинальный поток возбуждения, R – сопротивление якорной цепи, Та – электромагнитная постоянная времени.

11.6 В качестве модели тиристорного преобразователя будем рассматривать апериодическое звено, с постоянной времени Т, которую принимаем равной 0,002 с. Коэффициент передачи тиристорного преобразователя можно найти по формуле

,                                              (11.12)

где Uу макс – максимально возможное напряжение в цепи управления (для современных преобразователей Uу макс = 10 В)

11.7 Значение  можно определить из уравнения электромеханической характеристики двигателя для номинального режима:

,                                          (11.12)

где  - приближенная формула, Ом

 Вб

Здесь  - номинальное значение напряжения на якоре, В,  - номинальный ток, А, - номинальное значение угловой скорости вращения, рад/с.

11.8 Индуктивность якорной цепи Lа = 0,004 Гн (см. п. 7.3.3)

11.9 Тогда электромагнитную постоянную времени Ta, найдем как отношение индуктивности  к сопротивлению R якорной цепи

,                                                    (11.13)

с

11.10 Величиной, которая оценивает механическую инерционность, является электромеханическая постоянная времени, которая зависит от момента инерции

,                                                 (11.14)

с

11.11 Общий вид  расчетной схемы:

w

 

Кс

 
 


Схема 11.6 Структурная схема САУ проектируемого электропривода

11.12 При синтезе САУ принимаем общепринятое упрощение, заключающееся в пренебрежении влиянием внутренней обратной связи по противоэдс двигателя. При синтезе регуляторов соответствующих координат электропривода (тока якоря и угловой скорости вращения)  будем использовать стандартную процедуру синтеза регуляторов системы подчиненного регулирования. В этом случае структурная схема заданной части будет представлять собой последовательное соединение типовых звеньев и датчики обратных связей.