Способы торможения асинхронных ЭД с КЗ -ротором. Контроль и наладка адаптивного регулятора тока ЭП постоянного тока

учетом этого рассмотрим два варианта структурных схем контура тока.

Первый случай соответствует режиму непрерывного тока.                  

настраивают на технический оптимум

Регулированная характеристика

т. О-наихудший вариант

К_п-коэф передачи преобразователя в динамическом режиме, выбор его значения осуществляют исходя из условия обеспечения отсутствия колебаний в наихудшем режиме работы контура тока. Если предположить что настройка на ТО будет выполнятся в точке В регулировочной характеристики, т.е. в этой точке будут получены оптимальные быстродействие и перерегулирование.

При работе настроенного контура в точке А произойдет изменение коэф передачи в сторону уменьшения что вызовет смещение ЛАЧХ вниз при неизменной фазовой характеристики. Следовательно в точке А будет получены более низкое перерегулирование, чем в точке В за счет значительного снижения быстродействия или увеличения времени регулирования.

Наоборот в точке О коэф преобразователя возрастет (будет max) ЛАЧХ поднимется вверх и произойдет сокращения запаса устойчивости по фазе, следовательно переходной процесс окажется колебательным при повышенном быстродействии. В некоторых случаях система может стать неустойчивой.

Таким образом для исключения излишней колебательности в контуре тока при настройке последнего на ТО рекомендуется выбрать Кп в точке ноль.

при U_у.нач=0 .

R_я.ц.- сопротивление якорной цепи. Ввиду того что активное сопротивление и индуктивность преобразователя отнесены к цепи якоря ЭД, значение        

R_я.ц=Σ(сопротивление якоря + сопротивление добавочных полюсов + сопротивление дроссельной якорной цепи + эквивалентное сопрот. преобразователя (Rтp-pa или R реакторов) и R коммутационное, вызванное наличием индуктивности).

- малая постоянная по току.

В соответствии с описанными выше допущениями и настройке контура тока передаточная функция регулятора тока в режиме непрерывного тока оказывается равной:

при этом передаточная функция оптимизированного контура тока:

.

В режиме прерывистого тока рассматривается выше структурная схема контура тока принимает следующий вид:

где Ќ_п- коэф передачи преобразователя в режиме прерывистого тока в соответствии с регулировочной характеристикой.

R_фикт  - фиктивное сопротивление преобразователя, определяющие нелинейность внешних характеристик в режиме прерывистого тока. Т.к характеристики в режиме прерывистого тока нелинейные то  R_фикт не остается постоянной и увеличивается с уменьшением интервала проводимости вентилей.

фиктивное сопротивление не остаётся постоянной и зависит от интервала проводимости следующим образом:

где - частота питания сети

L_н- индуктивность нагрузки

L- индуктивность преобразователя

 при

максимальное значение → ∞ при токе Id→0. Постоянное времени якоря в режиме прерывистого тока не учитывает ввиду её малости. Таким образом если записать передаточную функцию разомкнутого контура тока работа в режиме прерывистого тока с тем же самым регулятором, который был выбран для режима непрерывного тока при настройке но ТО получим:

т.к >>, то общий коэффициент передачи разомкнутого контура оказывается весьма низким.

При сравнении передаточных функций разомкнутого контура тока настроенного на ТО в режимах непрерывного и прерывистого токов в первом случае коэф передачи контура, во втором случае  .

Т.е во втором случае коэф передачи меньше чем в первом случае, т.е быстродействие контура тока при том же самом регуляторе при переходе в зону прерывистого тока существенно снижается. Следовательно для поддержания неизменного быстродействия как в режиме непрерывного так и в режиме прерывистого тока необходимо изменять структуру Р.Т, таким образом чтобы передаточная функция разомкнутого контура тока в режиме прерывистого тока была равна:

что может быть получено при использовании в режиме прерывистого тока интегрирующего регулятора с передаточной функцией

.

ВЫВОД: при использовании в качестве устройств адаптации контура тока регуляторов с переключаемой структурой при настройке на ТО стараются получить ПИ регулятор в режиме непрерывного тока и интегрирующую структуру в режиме прерывистого тока. В качестве примера настройки регулятор тока с устройством адаптации релейного типа рассмотрим адаптивный регулятор тока приводов постоянного тока фирмы Siemens.

приведенный регулятор тока позволяет производить адаптацию контура тока за счет изменения состояния ключей SA1 и SA2. первый ключ изменяет коэф передачи пропорционального усилителя DA1, это необходимо для того чтобы скомпенсировать снижение коэф передачи преобразователя при переходе в зону прерывистого тока.

Второй ключ позволяет изменить структуру регулятора тока с целью