Электротехника \ Силовая преобразовательная техника

Выбор электродвигателя и расчет его параметров. Выбор комплектного электропривода. Выбор структуры системы управления. Расчет параметров структурной схемы, страница 2

где U_оп
мах= 8В амплитуда пилообразного опорного напряжения СИФУ.

Приращения ЭДС преобразователя, тока якоря и напряжения управления (6-ая, 7-ая и 8-ая колонки таблицы 3.1) определяются как разность соседних значений соответствующих величин

Таблица 3.1.

Данные для построения регулировочных характеристик преобразователя в режиме прерывистого тока.

Eя,В	Iя,А	α,рад	Ed,B	Uy,B	ΔIя,А	ΔEd,B	ΔUy,B	Ктп,о.е.
144,96	0	90	144,96	0	―	―	―	―
	0,35	80	145,36	0,8889	0,35	0,4	0,8889	0,45
	2,58	70	147,92	1,7778	2,23	2,56	0,8889	2,88
	7,8	60	153,93	2,6667	5,22	6,01	0,8889	6,7613
186,35	0	80	186,35	0,8889	―	―	―	―
	0,3	70	186,7	1,7778	0,3	0,35	0,8889	0,3937
	2,18	60	188,86	2,6667	1,88	2,16	0,8889	2,43
	5,58	50	192,77	3,5556	3,4	3,91	0,8889	4,3987
222,09	0	70	222,09	1,7778	―	―	―	―
	0,25	60	222,38	2,6667	0,25	0,29	0,8889	0,3262
	1,76	50	224,11	3,5556	1,51	1,73	0,8889	1,9463
	5	40	227,84	4,4444	3,24	3,73	0,8889	4,1962
251,07	0	60	251,07	2,6667	―	―	―	―
	0,2	50	251,3	3,5556	0,2	0,23	0,8889	0,2588
	1,22	40	252,47	4,4444	1,02	1,17	0,8889	1,3162
	3,4	30	254,98	5,3333	2,18	2,51	0,8889	2,8237
272,43	0	50	272,43	3,5556	―	―	―	―
	0,1	40	272,55	4,4444	0,1	0,12	0,8889	0,135
	0,68	30	273,21	5,3333	0,58	0,66	0,8889	0,7425
	1,5	20	274,16	6,2222	0,82	0,95	0,8889	1,0688

Коэффициент передачи (9-ая колонка таблицы 3.1) преобразователя определяется как отношение

По уравнению регулировочной характеристики

задавая uу = - U_{оп мах},..., U_{оп мах} строится характеристика преобразователя для режима непрерывного тока. По этой характеристике, по наклону касательной в рабочей точке, соответствующей номинальному напряжению двигателя, определяется коэффициент передачи преобразователя для режима непрерывного тока Ктп = 31,7 (Приложение 2).

Затем, по данным из таблицы 3.1, в этих же осях строится семейство характеристик режима прерывистого тока. Выбирается рабочая точка, ближайшая к режиму электропривода с моментом сопротивления холостого хода. В этой точке определяется по наклону касательной значение внутреннего сопротивления преобразователя Rп' и рассчитывается полное сопротивление якорной цепи для режима прерывистого тока. Для ближайших значений тока и ЭДС преобразователя выбирается значение коэффициент передачи преобразователя для режима прерывистого тока Kтп’= 4,2

Rя' = Rяд+Rп' = 0,88 + 11,25 = 12,13 Ом

рег х-ки

Рис. 2. Регулировочные характеристики преобразователя в режимах непрерывного и прерывистого тока.

4. Выбор структуры системы управления. Расчет параметров структурной схемы

Исходя из характера рабочей машины, выбираю однозонную

систему управления.

Так как возможен режим работы "на упор", то следует применять 2 контура регулирования (внутренний контур тока якоря и внешний контур скорости). В канале управления возбуждением всегда следует применять 2 контура (внутренний контур регулирования тока возбуждения и внешний контур ЭДС якоря).

Полная структурная схема всей системы управления с двумя контурами регулирования в якорном канале приведена на рис. 3. Структурная схема линеаризованной модели, используемая для синтеза контуров регулирования - на рис. 4.

Параметры двигателя и преобразователей уже определены.

Коэффициенты влияния сетевого напряжения определяются видом силовой схемы соответствующего преобразователя и имеют значение, обратное схемному коэффициенту

Выбираем вначале номинальные значения сигналов задания всех регулируемых переменных: скорости Uзсн =10В , тока якоря Uзтн =5 В. Выбирать номинальные значения следует так, чтобы максимально возможное значение сигнала не превышало напряжения насыщения операционного усилителя.

Требуемые коэффициенты передачи обратных связей определяются выбранными номинальными значениями сигналов задания и номинальными значениями соответствующих переменных