Содержание материала

 

 

 

  • Постоянные структурной схемы системы
  • Разрабатываем структурную схему, которая изображена на рисунке 6.1 и выполняем синтез регуляторов методом СПР /7/.

     

  • Синтез регуляторов
  • Желаемая передаточная функция разомкнутого контурного тока:

    (6.1)

    где  - соотношение постоянной времени контура, принимаем для обеспечения желаемого переходного процесса с перерегулированием не более 3,4% ;
     - некомпенсируемая постоянная времени. Принимаем ,
    где  - постоянная времени фильтра в схеме широтно-импульсного регулятора.
    Передаточная функция объекта регулирования:

    (6.2)

    где  - электромагнитная постоянная роторной цепи двигателя;
     - индуктивность цепи ротора, Гн;
     - эквивалентное активное сопротивление цепи ротора, Ом;
     - передаточная функция широтно-импульсного регулятора;

     

     

    Структурная схема подчинённого регулирования

     

    Рисунок 6.1 – Структурная схема подчинённого регулирования

           - приращение напряжения на входе регулятора тока;
     - приращение выпрямленного тока в цепи ротора;
    ,
     - выпрямленное напряжение ротора, В;
     - напряжение управления, В.
    Получаем передаточную функцию регулятора тока:


    (6.3)

    где  - постоянная интегрирования.
    Передаточная функция замкнутого контура тока:



    (6.4)

    Объект регулирования скорости состоит из замкнутого контура  регулирования тока и механического звена электропривода и имеет следующую передаточную функцию:


    (6.5)

    где  - коэффициент пропорциональности, рассчитываем для скольжений  и


    (6.6)

    где ;
    ;
    ;
    ;
    отсюда ,
    следовательно:


    (6.7)

     

     

    где  - ток ротора, А;
     - активное сопротивление фазы ротора, Ом.
     - коэффициент обратной связи по скорости;
     - приращение напряжения на выходе регулятора скорости;
     - приращение угловой скорости асинхронного двигателя.
    Желаемая передаточная функция разомкнутого контура скорости:


    (6.8)

    Принимаем
    Получаем передаточную функцию регулятора скорости:


    (6.9)

    где  - коэффициент регулятора скорости, рассчитываем для  и .

    • Определение коэффициентов

     

     с;
    ;
    ;
    ;
    ;


    Принимаем для реализации значение

    • Моделирование системы регулирования угловой скорости и получение графиков переходных процессов.

     

    Моделирование удобно вести с использованием программы «Compas 6», так как она позволяет рассчитать переходные процессы, непосредственно по структурной схеме подчинённого регулирования рисунок 7.1.
    Результаты моделирования представлены в виде графиков переходных процессов на рисунках 7.2, 7.3 и 7.4.

     

     

     

    Схема электрическая структурная

    Рисунок 7.1 – Схема электрическая структурная