Разработка структурных схем динамических моделей электромагнитного привода. Вводные положения. Схемно-конструктивная характеристика системы. Структурная схема привода как системы автоматического регулирования, страница 5

Блок-диаграмма ЭМД представлена рис. 3.8. Здесь для обращения к интерполированным характеристикам , K(i, δ) и  использованы блоки с обозначением L, K и . Величина сопротивления обмотки задается в блоке с обозначением . При расчете скоростей якоря для ЭМС1 и ЭМС2 (вид б) используется виртуальная передача данных о перемещении РО (yро). Для расчета величин зазоров (вид в) используются данные о величине максимально возможного хода РО (ymax) и минимального зазора (δ0) в ЭМД. сила трения (вид г) рассчитывается с учетом оговоренного коэффициента kf. Уменьшение трения происходит при скорости 0.01 м/c.

а

б

в

г

Рис. 3.8. Блок-диаграмма ЭМД

Блок диаграмма блоков СУ и РО представлена рис. 3.9. Здесь масса подвижных частей механического оборудования (включая и массу якоря) mп.ч задается блоком Constant, параметрическое возмущение, обусловленное изменением массы, вносится с применением блока Step. Сила сопротивления движению Fс обусловлена весом подвижных частей.

Рис. 3.9. Блок-диаграмма СУ и РО

Свойства СУ учтены ограничением хода РО во втором интеграторе.

Соответствие параметров модели и макета задано табл. 2.

Таблица 2

Рисунок

Блок

Параметр

Значение

3.7, а

Gain

Gain

60

3.7, б

Constant

Constant value

2e–3

Gain

Gain

150e3

3.7, в

Quantizer

Quantization interval

1

Saturation

Upper limit, Lower limit

600, 0

Zero-Order Hold

Sample time

1/1800

Gain

Gain

150e3

3.7, г

Discrete

A, B, C, D

Ad, Bd, Cd, Dd

State-Space

Sample time

1/1800

Quantizer

Quantization interval

1

Gain

Gain

1/127

3.7, д

Gain

Gain

–1

Saturation1

Upper limit, Lower limit

1, –1

Saturation2

Upper limit, Lower limit

inf, 0

Unit Delay

Sample time

1/1800

Repeating

Time values

[0 1/1800]

Sequence

Output values

[0 1]

3.8, в

Constant1

Constant Value

4e–3

Constant2

Constant Value

0.1e–3

3.8, г

Constant1

Constant Value

1e–2

Constant2

Constant Value

0.2

3.9

Constant1

Constant Value

0.2

Constant2

Constant Value

1e–2

Step

Step time

0.2

Final value

0.2

Integrator2

Upper limit, Lower limit

4e–3

Для параметрического задания свойств ЭМД используются данные электромагнитного расчета ЭМС, получаемые с использованием программных средств, описанных в [12]. Файл данных содержит сведения о количестве точек интерполяции характеристик потокосцепления по току, зазору, а также собственно значения величин потокосцепления. Обработка этих данных с целью получения характеристик L(i, δ), K(i, δ) и Fэм(i, δ) выполняется приведенной ниже программой (ради сокращения размера распечатки приводятся без операторов вывода результатов интерполяции на экран).

Получаемые при работе с программой характеристики имеют вид, иллюстрируемый рис. 3.10.

а

б

в

г

д

е

Рис. 3.9. Характеристики L(i, δ), K(i, δ) и Fэм(i, δ)

Эти характеристики воспроизводятся в блок-диаграммах более детально (по числу точек интерполяции).