(7.11)
Таким образом, задаваемое
регулятором положение максимальное ускорение в процессе замедления тем больше,
чем больше начальная скорость . Так как
, то из (7.10) следует, что при данном
коэффициенте усиления
, определяемым (7.8),
максимальное ускорение в процессе замедления возрастает с возрастанием
отрабатываемого перемещения
.
Соответственно
возрастает и максимальный ток якоря , который в соответствии
с уравнением движения равен:
(7.12)
До тех пор, пока
задаваемое перемещение при замыкании системы невелико и , система остается линейной, обеспечивая требуемое качество
регулирования. Если
и, соответственно,
и
настолько велики, что
, регулятор скорости переходит на насыщенный участок своей
характеристики, выдавая
, система регулирования положения размыкается и идет
процесс замедления с
. Т.к. ускорение, соответствующее допустимому моменту,
меньше задаваемого, накапливается дополнительная ошибка регулирования
положения, которая в конце процесса отрабатывается с перерегулированием.
Из вышеизложенного
следует, что оптимизированный контур регулирования положения требует ограничения начальной скорости в момент замыкания системы
допустимыми значениями, при которых ток якоря в процессе замедления не
достигает допустимого значения. Определим с помощью (7.11) и (7.12) допустимое
значение скорости в момент максимума тока якоря
:
(7.13)
Кроме того, если принять
время нарастания тока до максимума , получим:
(7.14)
Следовательно,
(7.15)
Таким образом, и при использовании автоматического регулирования положения в зоне точного останова для повышения точности позиционирования необходимо при подходе к этой зоне снижать скорость до величины, определяемой (7.15).
В тех случаях, когда
система регулирования положения используется для отработки дозированных перемещений,
задаваемых на входе системы, оптимальные динамические свойства сохраняются
только в пределах тех задаваемых перемещений, при которых система остается
линейной
. При этом
оказывается значительно
меньше номинальной скорости
, следовательно, ограничить
значением
в данном случае нельзя. Цикл перемещений в этом
случае начинается при нулевых начальных условиях и состоит (рис.7.6 б) из
участка ускорения до скорости
и участка замедления с
остановом в заданной точке.
Избежать дополнительного
перерегулирования при торможении с максимальной рабочей скорость можно, подобрав такой коэффициент усиления
регулятора положения, при котором в момент перехода на торможение в
соответствии с (7.10) задается номинальная рабочая скорость при
рассогласовании, равном максимальному пути торможения со скорости
при
:
(7.16)
Подставив (7.16) в (7.10) получим:
(7.17)
Выбор по условию (7.17) позволяет получить удовлетворительное качество
регулирования при задании перемещений, которым соответствует начальная скорость
при торможении, равная
. Однако, при отработке перемещений, при которых
начальная скорость при торможении оказывается, меньше
, процессы торможения сопровождаются дотягиванием, причем их длительность
остается такой же, как и при отработке больших перемещений. В связи с этим для
подобных приводов используют регулятор положения с параболической
характеристикой.
Целесообразность такого
решения можно обнаружить, анализируя (7.11). Дополнительные ошибки при
ограничении тока не будут накапливаться, если задаваемый регулятором положения
темп торможения будет равен максимальному
ускорению
и будет оставаться постоянным на всем участке торможения с
. В соответствии с (7.11) это возможно, если
изменяется обратно пропорционально
:
(7.18)
В процессе торможения (замедления) с постоянным ускорением скорость
связана
с рассогласованием аналогично (7.16).
(7.19)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.