Синтез дискретных компенсационных регуляторов из условия обеспечения желаемого времени регулирования. Свойства и характеристики стационарных случайных процессов. Тахометрические расходомеры. Турбинные, шариковые, камерные

Свойства и характеристики стационарных случайных процессов.

Во многих случаях возмущения, действующие на различные каналы объекта, не удается стабилизировать. На некоторых объектах крайне нежелательна подача специальных апериодических возмущений. В этих случаях для определения дин.хар-к могут быть использованы статистические хар-ки сигналов на входе и выходе. Задача разбивается на 2 этапа: 1)Определение статист. характеристик случ. процессов, действующих на объект;2) Опред-е по ним дин.хар-к.

Каждый процесс характер-ся определ-ым кол-вом технологич-х параметров, многие из которых изменяются по случайному закону, т.е. совершают колебательные движения около среднего положения. Если статические хар-ки неизменны во времени, то такие процессы наз. стационарными. Выделение статич-х хар-к производится путем усреднения ординат сл. процессов разл-ми методами.Если результат усреднения не зависит от способа усреднения и от вида реализации, то такие сл. стац. процессы называют эргодическими. Осн-й статической хар-кой является мат.ожидание  , t- время реализации сл.процесса. Остальные хар-ки удобно описывать по центрированным значениям сл.процесса, которые получаются путем”-” из текущих ординат. Вся необх-я информация заключается в корреляционных функциях: ,- время сдвига между 2 ординатами. Физ.смысл - показывает, насколько величина сл.процесса при t отличается от величины процесса через.Имеет свойства: 1)четный характер: ;2) ;3) ,;4) .Взаимосвязь между 2 сл.процессами определяется взаимокоррел. функцией - определяет связь входа с выходом. Свойства:

1)нечетный характер: ;2) .Если исследуются частотные характеристики, то используется спектральная плотность . По преобразованию Фурье от коррел.функции ,.При обратном преобразовании Фурье: Физ. cмысл: - определяет мощность сл.процесса в каком-либо интервале частот. Принимаем времяв выражении для  и получаем: .Связь между спектр. плотностью и входным сл.процессом, который проходит через объект с перед. функцией :.Преобразуем:

-это дисперсия вых. сигнала

Для ее вычисления применяются методы приближенного интегрирования .

.В общем случае при отсутствии нулевых корней у А  ,.

,,.

АЭП 21. Динамическое торможение АС двигателя

Динамическое торможение двигателя осущ-ся включением обмотки статора на сеть постоянного тока, обмотка ротора при этом замыкается на внешнее сопротивление. Для перехода  из двигат-о режима в режим дин. тормож-я контактор 1Л отключает статор от сети пер. тока, а конт-р 2Л присоединяет обмотку статора к сети пост-го тока. Для ограничения тока и получения различных характ-к в цепи ротора ставится сопротивление.Проходя по обмотке статора, пост. ток образует неподвижное поле, основная волна которого дает синусоид-е распределение индукции. Во вращающемся роторе возникает перем-й ток, создающий свое поле, которое неподвижно относ-но статора. В результате взаимодействия суммарного магнитного потока с током ротора возникает тормозной момент, который зависит от и.с. статора, Rротора и скорости двигателя.Мех. характеристики проходят через начало координат, т.к.при скорости, равной нулю, торм. момент = 0.Величина М_крит пропорциональна квадрату приложенного к статору напряжения и  ↑ с ростом U. Крит-е скольжение зависит от R,включенного в ротор.

Питание обмоток статора асинх-ого дв-ля может производится от сети пер. тока через полупроводниковый выпрямитель В.Анализ работы проводится, считая, что статор питается не пост. U, а эквивал. Трехфазным перем. током. Амплитуда и.с., создаваемая перем. током:,где w-число последовательно соединенных витков фазы статора.Намагничивающая сила, создаваемая постоянным током, пропорцион-а величине постоянного тока, числу витков фазы статора и зависит от схемы соединения.Напр., при соединении статора в звезду и прохождении

постоянного тока только по двум фазам и.с. пост. тока, равна

Исходя из равенства, определяют значение эквив. перем. тока:

По току можно построить упрощенную векторн. диаг-му

На диаграмме Iµ - ток намагничивания, I₂’ - вторичный ток, приведенный к статору, I_экв – первичный эквивалентный ток, Е₂’, E₁ – соответственно вторичная приведенная и первичная э.д.с.

Намагничивающий ток I_μ определяется геометрической суммой эквивалентного тока I_экв и вторичного приведенного к статору тока I₂’. Величина эквивалентного тока не зависит от скорости вращения ротора, тогда как с изменением скорости изменяется вторичный ток. Конец вектора тока I_экв при уменьшении скорости вращения ротора будет перемещаться по окружности вправо и при неподвижном роторе вектор I_экв совпадет с I_μ так как вторичная э. д. с. и соответственно вторичный ток окажутся равными нулю. Поэтому при малых скоростях вращения ротора и сравнительно большом эквивалентном токе двигатель в режиме динамического торможения оказывается с сильно насыщенной магнитной системой. Наоборот, при больших скоростях и том же эквивалентном токе магнитная система будет ненасыщенной. Примерная зависимость  приведена на рис. 2-47.

В связи с явлением насыщения магнитной системы не остается постоянной и реактивность намагничивания Хμ (рис. 2-47)

(2.49)

Уравнение (2-49) по своей структуре аналогично уравнению механической характеристики асинхронного двигателя в режиме.

Отметим, что критическое скольжение в двигательном режиме существенно больше критического, скольжения в режиме динамического торможения при том же сопротивлении цепи ротора, т. е.

.

Вследствии того, что

Кроме того, в реальных условиях в связи с уменьшением Хµ и ротором I_экв s_max не остается постоянным для различных I_экв; следует есть также, что кривая