Выбор схемы включения трансформатора синхронизации. Расчет схемы генератора пилообразного напряжения, страница 6

а величина коэффициента передачи канала обратной связи по скорости определяется как

kд.с ⋅(R1+ R2)

                                             kо.с = .                             (12)

R3+ R4 + R5

Обычно необходимая величина kо.с устанавливается сменным резистором R3 (грубо) и переменным сопротивления R4 (точно).

С помощью переменного сопротивлением R12 обеспечивается компенсация напряжения смещения операционного усилителя DA1  и, как следствие, установка нулевой скорости при нулевом значении сигнала задания Uз.с и разблокированном выходе РС. Расчет схемы коррекции нуля сводится к обеспечению такого диапазона изменения напряжения на потенциометре R12, чтобы он был не менее максимального напряжения смещения операционного усилителя (приводится в справочной литературе). При расчете желательно, чтобы ток, протекающий через потенциометр R12, был с одной стороны значительно ниже токов делителей R13–R14 и R15–R16, а с другой стороны значительно больше тока сопротивления R11. Это позволит стабилизировать напряжения делителей R13–R14 и R15–R16.

Включенные встречно-параллельно диоды VD1 и VD2 защищают вход РС от перенапряжения. Обычно для этой цели применяют диоды типа КД521 или КД522 с любым буквенным индексом.

RC-цепочки R8-C3 и R9-C4 являются элементами коррекции АЧХ операционного усилителя DA1. Схемы цепей коррекции АЧХ операционного усилителя зависят от типа применяемого усилителя и обычно приведены в справочной литературе. Там же указаны рекомендуемые значения параметров элементов цепей частотной коррекции.

Сопротивление R7 введено для уменьшения изменения выходного напряжения РС под действием временных или температурных колебаний входных токов. Рекомендуется выбирать его величину такой, чтобы она была равна эквивалентному сопротивлению по постоянному току, подключенному к противоположному входу операционного усилителя.

Сопротивление R24 ограничивает величину выходного тока усилителя DA2.

4.2.3.  Расчет схемы задатчика интенсивности

Задатчик интенсивности используют в системах регулирования для ограничения скорости изменения регулируемых координат привода.

Типовая схема задатчика интенсивности приведена на рис. 8. Задающий сигнал Uзадс задатчика скорости поступает на вход задатчика интенсивности ЗИ разгона электропривода. Задатчик интенсивности предназначен для формирования необходимого темпа нарастания сигнала Uз.с задания скорости и позволяет регулировать длительность разгона и торможения электропривода в пределах 0,5–3 с.

Задатчик интенсивности выполнен на двух операционных усилителях DA1 и DA2, охваченных общей отрицательной обратной связью (сопротивление R4). При скачкообразном изменении задающего сигнала, поступающего через резистор R1 на прямой вход усилителя DA1, последний входит в насыщение. При этом напряжение Uз.с задания скорости на выходе усилителя DA2, включенного по схеме интегратора, линейно изменяется в соответствии с выражением

R3

Uнас DA1 ⋅

                                        Uз.с =              R2 + R3 ⋅t ,                        (13)

R5⋅C

где Uнас DA1 – напряжение насыщения компаратора DA1; t – время, в течение которого напряжение Uз.с достигнет величины напряжения Uзад.

Как видно, скорость нарастания напряжения Uз.с определяется емкостью конденсатора С и величиной сменного сопротивления R5, которое подбирается при наладке.

При равных величинах R1 и R4 коэффициент передачи по напряжению ЗИ равен 1. Следовательно, когда напряжение Uз.с на выходе ЗИ достигнет величины напряжения Uзад на его входе, усилитель DA1 выйдет из насыщения, обратная связь через сопротивление R4 замкнется, и далее будет поддерживаться равенство Uз.с =Uзад.

В линейном режиме работы для входных цепей регулятора скорости (рис. 8) можно записать

                                Uз.с        ≈        Uо.с               =      ω⋅kд.с           ,            (14)

                                          R1+ R2    R3+ R4 + R5    R3+ R4 + R5

где Uо.с – напряжение на выходе датчика скорости; ω – угловая скорость вращения вала двигателя; kд.с – коэффициент передачи датчика скорости.