Пример выполнения курсовой работы с помощью ЭВМ, страница 2

     Принимаем   - Коэффициент, учитывающий рассеяние магнитного потока генератора  , определим индуктивность цепи возбуждения :

, (Гн)

     Вычислим приближенную индуктивность якоря по следующей формуле:

(Гн)

Затем находим постоянную времени генератора:

, (сек)

     Коэффициент передачи генератора:

     С учетом нагрузки передаточная функция генератора равна:

,

где [БММ8]  (Ом) двигателя. И тогда

«Оглавление»

1.1.2.* Выбор  и расчет двигателя.

По номинальной мощности и скорости вращения вала выбираем из [1[БММ9] ] двигатель постоянного тока с независимым возбуждением МИ-32, основные параметры которого приведены в таблице (1.3).

Таблица 1.3 Технические данные двигателя МИ-22

Uном, В

nном, об/мин

Pном, кВт

Iя.ном, А

rя.ц., Ом

rв,, Ом

GD2, кГ×м2

110

1500

0,45

0,43

0,975

258

0,053

Определим для двигателя МИ-32 параметры передаточной функции, приняв при этом момент инерции нагрузки Iн равным моменту инерции якоря двигателяIд. Момент инерции якоря двигателя:

, (кГ×м).

Теперь найдем номинальный ток в якорной обмотки двигателя по следующей формуле:

, (А).

Определяем постоянные двигателя:

, (Н×м/А),

По приближенной формуле определяем индуктивность якоря Lя:

, (Гн),

где   b  =  0,25 ¸ 0,6 [БММ10] (нижнее значение принимается для компенсированных машин, верхнее – для некомпенсированных). Принимаем b = 0,3, т.к. у двигателей серии МИ нет компенсационных обмоток.

Подставив численные значения найденных параметров в коэффициенты передаточной функции двигателя, получим:

, (об/мин×В),

, (об/Н×м×мин),

, (сек),

, (сек),

где   I   =  2×Iд = 2.650*10-2 (кг×м.)

Генератор включен последовательно с двигателем, поэтому передаточная функция генератора с двигателем имеет вид:

,

где    – суммарная постоянная времени цепи якоря генератора и двигателя, с;

          – электромеханическая постоянная времени двигателя при работе от генератора, с.

, (сек),

, (сек).

Передаточная функция генератора с двигателем:

,

.

«Оглавление»

1.1.3*  Выбор и расчет тахогенератора

По скорости вращения вала двигателя выбираем тахогенератор АТ-161

Таблица 1.3  -  Технические данные тахогенератора МИ-22

Uв, В

nном, об/мин

Крутизна генераторной ЭДС, мВ/об/мин

110

4000

4

Передаточная функция тахогенератора:

,  (В/об/мин),

«Оглавление»

1.2 *Нахождение передаточных функций разомкнутой и замкнутой системы.

 


Рисунок 1.2  Структурна схема АСР

     Со  структурной схемы видно, что разомкнутая передаточная функция системы будет состоять из перемноженных передаточных функций всех элементов, так как они соединены последовательно. Тогда перемножив их, мы получим:

     Тогда замкнутую  передаточную функцию системы найдем следующим образом:

«Оглавление»

1.3 *Анализ устойчивости АСР

Выпишем характеристическое уравнение замкнутой системы и исследуем систему на устойчивость. Устойчивость АСР определим по критерию Гурвица. Определитель Гурвица для системы третьего порядка будет иметь вид:

Так как главный определитель Гурвица и его диагональные миноры больше нуля, а все коэффициенты характеристического уравнения замкнутой системы имеют один знак то можно с уверенностью утверждать, что система устойчива.

Определим критический коэффициент усиления. Для этого приравняем главный определитель нулю, а последний коэффициент характеристического уравнения замкнутой системы заменим , так какрассматриваемая система  статическая.

будет равно:

, (В),

     По заданной статической точности можно рассчитать необходимый коэффициент усиления по формуле