График отработки координат электропривода станка с ЧПУ при использовании линейного интерполятора, функционирующего по методу оценочной функции

Задача №1

Если в прямой канал АЭП с передаточной функцией для разомкнутого состояния

 

включить ПИ – регулятор

то как изменится точность и устойчивость АЭП

Построим ЛАЧХ и ЛФЧХ для W(p) и W_p(p)

      

 ; ;

L1(ω), ψ1(ω) – ЛАЧХ и ЛФЧХ для W(p)

L2(ω), ψ2(ω) – ЛАЧХ и ЛФЧХ для W_р(p) (с учётом ПИ-регулятора)

Из полученных построений видно, что данные САУ устойчивые, степень устойчивости, количественно определяется запасами устойчивости по фазе (соответственно для W(p) и W_p(p)) и по амплитуде в обоих случаях .Эти запасы устойчивости определяются с помощью точек пересечения оси частот ЛАЧХами и ЛФЧХ.

Точность САУ определяется величиной ошибки в установившемся режиме. Для первого случая так как САУ является статической то будет статическая ошибка, а вторая САУ является астатическая САУ первого порядка то статической ошибки не будет. 

Задача №2

Для выбора комплектного электропривода определить номинальный ток   трехфазного   электродвигатели с фазным  ротором по следующим техническим данным :  М_ном=72,8Н м , n_ном = 980 об/мин, η_ном= 0,75, cosφ = 0.7, U_ном = 380 В.

, , ,

Задача № 3

Определить КПД, номинальный момент и мощность потерь двигателя постоянного тока, если он имеет номинальные технические данные: Un=220 B, In=8,3 A, Pn=1,5 кВт, nn=1500 об/мин.

Определим скорость двигателя:

Определим номинальный момент двигателя:

Определим электрическую мощность двигателя:

Механическая мощность на валу равна

Определим КПД двигателя:

Определим потери мощности:

Задача №4

Получить график отработки координат электропривода станка с ЧПУ при использовании линейного интерполятора, функционирующего по методу оценочной функции. Приращение координат ΔХ=11 мм, ΔY=4 мм, дискретность системы h=1 мм/имп.

Условие расчета: если Fi>=0, то Fi+1=Fi-ΔY и приращение идет по ΔХ;

если Fi<0, то Fi+1=Fi-ΔX и приращение идет по ΔY.

№	Значение оценочной функции	ΔX	ΔY
0	F0=0	─	─
1	F1=0-4=-4	1	0
2	F2=-4+11=7	0	1
3	F3=7-4=3	1	0
4	F4=3-4=-1	1	0
5	F5=-1+11=10	0	1
6	F6=10-4=6	1	0
7	F7=6-4=2	1	0
8	F8=2-4=-2	1	0
9	F9=-2+11=9	0	1
10	F10=9-4=5	1	0
11	F11=5-4=1	1	0
12	F12=1-4=-3	1	0
13	F13=-3+11=8	0	1
14	F14=8-4=4	1	0
15	F15=4-4=0	1	0

Задача №5

Определить характер переходного процесса АЭП по его передаточной функции для замкнутого состояния

Так как форсирующее звено первого порядка будет поглощено апериодическим звеном первого порядка то характер переходного процесса АЭП будет зависеть от апериодического звена второго порядка , то есть от

Так как  значит характер переходного процесса колебательный

Задача: 6

Выбор предохранителей производится по двум условиям:

1)  ;                2) , где α – коэфф., учитывающий условия пуска и длительность пускового периода (α = 2,5 – нормальные условия пуска, время разгона от 2…2,5 до 5 с; α =1,6…2,0 - тяжелые  условия пуска, время разгона до 40 с.).

Выбираем предохранители FU4-FU6 для М1, считая нормальными условия пуска:

1)

2)

Вбираем предохранитель типа НПН2-63 (патрон на 63 А) с номинальным током плавкой вставки 20А.

Выбираем предохранители FU7-FU9 для М2, считая нормальными условия пуска:

1)

2)

Вбираем предохранитель типа НПН2-63 (патрон на 63 А) с номинальным током плавкой вставки 45А.

Выбираем предохранители FU10-FU12 для М3, считая нормальными условия пуска:

1)

2)

Вбираем предохранитель типа НПН2-250 (патрон на 250 А) с номинальным током плавкой вставки 120А.

Выбираем плавкие вставки для предохранителей FU1-FU3, защищающих питающую сеть  осуществляется по условию: , где - максимальный кратковременный ток группы ЭД.

     где - пусковой ток наибольшего по мощности ЭД в группе;

 - сумма номинальных токов группы ЭД, кроме тока наибольшего по мощности ЭД в группе.