Расчет и исследование автоматизированного электропривода, страница 7

                                 

                                  

                                 

    Требуемый коэффициент усиления разомкнутой системы

                                                                                         

                                   

                                  

                       36     

                              

                                            

    Определим составляющие коэффициента усиления разомкнутой системы

                                             

    Передаточный коэффициент электродвигателя

                                                              

     Передаточный коэффициент тахогенератора

                                                                         

                                                                                

    Передаточный коэффициент тиристорного преобразователя зависит от скорости вращения электродвигателя, если регулировочная характеристика преобразователя нелинейная.

    Если характеристика системы фазового управления является арккосинусоидальной, т.е.

 ,

то регулировочная характеристика преобразователя  линейна, что является большим достоинством последнего (рис 5.2)

37

 

Рисунок 5.2 –  Линейная регулировочная характеристика преобразователя

         Тогда передаточный коэффициент является величиной постоянной и равной

                                                                                                          

                                      

          В результате требуемый коэффициент усиления усилителя равен

                                               

                                        

38

6. Анализ статических и динамических

 свойств системы электропривода

          Замкнутая система ЭП  описывается следующими уравнениями

          Переходя в выражениях  к преобразованию по Лапласу и делая соответствующие преобразования, получим

          где  – соответственно электромагнитная и электромеханическая постоянные времени системы электропривода.

                     

                          

          Системе уравнений   соответствует структурная схема электропривода, представленная на рисунке

          Рисунок   - Структурная схема ЭП

          39

В соответствии со структурной схемой передаточные функции замкнутой системы ЭП по заданию и по возмущению будут

          

  

          Статические свойства системы ЭП характеризуются выражениями  полагая в них Р = 0.

          Определим статическую ошибку по заданию:

40

          Изображение по Лапласу выходной величины при  равно

 

Находим корни характеристического уравнения:

                              

                              

                              

Применяя формулу разложения, определим переходную характеристику по заданию

       

      

      

       

       

41

 

Изображение по Лапласу выходной величины при  равно

Находим корни характеристического уравнения:

                               

                              

                              

Применяя формулу разложения, определим переходную характеристику по возмущению

      

       

       

       42

 

 

43

 

0

0,001

0,002

0,003

0,004

0,005

0,006

0,007

-0.04

146.83

339.96

403

356.9

299.42

283.33

296.74


44

         

0

0,001

0,002

0,003

0,004

0,005

0,006

0,007

-0.02

0.52

-0.62

-1.689

-1.846

-1.47

-1.16

-1.14

45

Заключение

Проведенный анализ показал, что с точки зрения качественного регулирования скорости предпочтительным является способ регулирования скорости путем изменения, питающего двигатель напряжения. В замкнутых системах регулирование (с обратными связями) этой способ позволяет достичь еще более высоких показателей (диапазон  и более).

46

 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.  Справочник по автоматизированному электроприводу / Под ред. В.А. Елисеева и А.В. Шинянского. – М.: Энергоатомиздат, 1983. – 616 с.

2.  Чиликин М.Г., Соколов М.М. и др. Основы автоматизированного электропривода. Учеб. Пособие для вузов. – М.: Энергия, 1974. – 568 с.

3.  Зеленов А.Б. Теория электропривода часть 1. Учеб. пособие А.Б.Зеленов. - Алчевск: ДонГТУ. 2005. - 394с.

4.  Зеленов А.Б., Карочкин А.В., Самчелеев Ю.П. и др. Автоматизированный электропривод и следящие системы. Учеб. Пособие для вузов. –  Харьков.: изд. Гос. Университет, 1965. – 364с.

5.  Ключев В.И. Теория электропривода. – М.: Энергоатомиздат, 1985. – 560 с.

6.  Пілецький В.Т. Розрахунок параметрів елементів тиристорних перетворювачів для електроприводів постійного струму. – К.: ІСДО, 1993. – 153 с.

7.  Зеленов А.Б., Шевченко І.С., Андрєєва Н.І. Синтез та цифрове моделювання систем управління електроприводів постійного струму з вентильними перетворювачами./ Навч. Посібник для студ. вузів. – Алчевськ: ДГМІ, 2002. – 400 с.

8.  Шевченко І.С. Цифрове моделювання елементів електропривода / електромеханічні електромагнітні та вентильні перетворювачі/: Навчальний посібник/ За заг. ред. А.Б.Зеленова. –  К.: ІСДО, 1996. – 287 с.