Автоматическое управление техническими системами. Система «Управляемый преобразователь – машина постоянного тока» как объект управления. Автоматическое регулирование координат электропривода. Частотно токовое управление АД, страница 29

                                                                                    (6.47)

                                                                         (6.48)

Коэффициент интегральной составляющей регулятора скорости

                                                                                                           (6.49)

Для стандартной передаточной функции (6.40), на которую настраивается система, вид переходных процессов определяется распределением корней, т.е. соотношениями А₁, А₂. Наиболее распространённые стандартные настройки (распределение корней характеристического уравнения даны в табл. 6.2) для системы третьего порядка:

                               

Необходимо отметить, что при пользовании (6.46) и (6.48) возможно получение отрицательных К_рт и К_рс. Поэтому для использования предложенной методики необходимо выполнить условия:

                                                                                (6.50)

                                                                                                            Таблица. 6.2.

Коэффициенты характеристического уравнения					Перерегулирование, %	Время регули- рования
Биноминальное распределение	А3	А2	А1	0	0	8Тω
	1	3	3	1
Кратные комплексно сопряжённые корни	1	2,5	2,5	1	2,5	4,5Тω
Фильтр Баттерворта	1	2	2	1	8	5Тω
Минимальное время регулирования	1	2,05	2,3	1	0	4,3Тω

Отметим, что метод модального управления более точно учитывает математическую модель двигателя (рис. 6.10).

Для пренебрежения дискретностью преобразователя необходимо выполнить условие:

                                                                                              (6.51)

где  – частота коммутации ШИП (опорная частота ШИП);

                                                 

Синтез системы подчинённого регулирования (СПР) для ЭП предпочтителен при выборе контура регулирования тока якоря с ШИМ и ПИ – регулятором тока. Контур тока заменяем апериодическим звеном:

                                                                                         (6.52)

где                                                                             (6.53)

при выборе передаточной функции регулятора тока в виде:

                                                                                     (6.54)

Передаточная функция разомкнутой САУ без регулятора в этом случае:

                                                                              (6.55)

С учётом требований к астатизму по возмущающему воздействию выберем настройку на симметричный оптимум:

                                                                            (6.56)

Тогда передаточная функция регулятора скорости:

                                                                        (6.57)

Для уменьшения перерегулирования по скорости на вход системы включаем фильтр:

                                                                                            (6.58)

Переходные процессы будут соответствовать стандартным при выполнении следующих условий:

1. Контур тока не должен «чувствовать» дискретности ШИП:

                                                               

2. Представление контура тока апериодическим звеном верно только при разносе частот пропускания контуров тока и скорости

                                                           

Отметим, что метод модального управления более точно учитывает мат. модель двигателя (6.10).

Для пренебрежения дискретностью преобразователя необходимо выполнить условие:

                                                                                        (6.59)

где  – частота коммутации ШИП (опорная часть ШИП);