Главная  Журналы 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 [ 19 ] 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100

не учитывать)

UyUyo+~ J(«3.t -Ид.т)

и при /я = Х/0)0 Ыу = «у0 + "з.т7и-Ад,т/Го/Гц.

в момент окончания паузы

и „ -I- u,JjT„ - Ад. JdTo!T„ + Ыз.т (То - h)/T„,

и из условия Uyi==Uyo находим зависимость среднего значения тока Id от Ыз.т ,1,

(1.116)

Еслн воспользоваться выражением (1.83) для исключения нз формулы (1.116) величины Я, то это последнее выражение приводится к виду

л >- т.. ч \Г

д. т

На рис. 1.24,6, приведена зависимость /15) от Ыз.т/(Ад, тгр) прн Г„/Г„=20.

Как следует из описания работы регулятора, при приближении к lip его коэффициент усиления резко падает и при /гр равен таковому в режиме непрерывного тока, тогда как при переходе от режима непрерывного тока к прерывистому требуется скачкообразное увеличение коэффициента усиления. В рассматриваемом регуляторе некоторое увеличение коэффициента усиления при /гр будет происходить из-за ограничительной чувствительности нуль-органа, однако это же приводит к увеличению коэффициента уснлення при малом непрерывном токе, что не требуется.

Известны решения, где для улучшения динамики в зоне прерывистых токов используется метод эталонной модели (рис. 1.25)

Рис. 1.25. Структурная схема системы регулирования тока с эталонной моделью



[76]. Передаточная функция эталонной модели W соответствует желаемой реакции системы иа скачок задания, например является передаточной функцией звена второго порядка с коэффициентом демпфирования 7 = 0,707 и частотой собственных колебаний {0,7077i)-. Если реакция системы Ыд, отличается от желаемой ы„, то на входе СИФУ появляется дополнительный сигнал, способствующий уменьщению этой разности. Введение W„(p) ие только улучшает динамику в режиме прерывистого тока, но и дает возможность приблизить фактические переходные процессы к расчетным при неточной настройке параметров регулятора, что облегчает эксплуатацию электроприводов.

Эффективность адаптации определяется допустимым значением кц. Как видно из рис. 1.25, передаточная функция линейной части оказывается равной

TiP(T,p+\)(Tp+i) ТгР{Т+1){Тр + 1)

(1.118)

здесь

- *н = к„к„ка, т ?2 = кЦд, т. mJyUon max-

Используя достаточное условие устойчивости (1.87), получаем к:< [sin-iL (l+co%Tl)~ ll. (1.119)

Пусть Гд =1 мс, Ti = 4 мс, (Огр=942 с-, Гэ=20 мс, тогда к„<13

и при 1/ = 0,1, UoumaxS В, (7д.т,ном=4 В fta<2,6.

Рассмотрим режим прерывистого тока. Так как к моменту формирования очередного отпирающего импульса ток равен нулю, то влияние модели проявляется увеличением сигнала на входе СИФУ, причем если считать, что модель выбрана достаточно быстродействующей, то этот сигнал увеличивается скачком. Таким образом, угол отпирания а получает дополнительное приращение (для линейной СИФУ)

,. Aai = -A«3.Tft„n/2i/on max-

Для изменения тока на значение, равное Аызд/Лд, т, требуется изменение угла

Аа« = Аыз,т/*(аАд,т.

т. е. приращение угла по отнощению к требуемому

Аа,/Аа = k„nkiak;,r/{2U„).

Отсюда видно, что при уменьшении тока, когда уменьщается значение kta, эффективность введения модели снижается. Кроме того, не изменяется частота среза замкнутого через регулятор контура тока по сравнению со схемой без модели, так что отработка возмущений в контуре тока по-прежнему будет происходить в режиме прерывистого тока медленно.



Из описания различных методов адаптации видно, что каждому из них присущи определенные недостатки,

1.8.3. Влияние ЭДС двигателя. Выще предполагалось, что изменение ЭДС двигателя не влияет на процесс установления тока нагрузки. Фактически же связь напряжения управления Ыу и тока нагрузки описывается передаточной функцией

поэтому при применении ПИ-регулятора тока система оказывается статической, причем статизм вычисляется по формуле

8=-l-=-!-. (1.121)

Влияние ЭДС сказывается на статических и динамических характеристиках контура тока {27}, причем это влияние увеличивается при уменьшении Г,; для электроприводов средней и большой мощности обычно Тм>Тэ. Расчеты показывают, что при 7"м>47"э влияние ЭДС на динамические характеристики мало. Расчеты переходных процессов показывают также, что влияние ЭДС сказывается иа увеличении перерегулирования а,-, так как максимум тока от значения Тм зависит мало, а установившееся значение уменьшается при уменьшении т. е. примерно

a; = a,-fe„ (1.122)

где CTj- - перерегулирование в системе с передаточной функцией (1.93).

Отметим интересную особенность систем регулирования тока с двухконтурным регулятором (см, рис. 1.23, в) [77]. Запишем для такой системы соотношения, не пренебрегая влиянием ЭДС:

("з.т -"д,т)~-~--«д.т

*2*п*д, т ТмР „

- "д. т1

2 7„Тэр2 + г„р.

откуда

"д,т(Р) Tp+l

(Г, + Т;)р+1 -Г~Т~ V + ГмР4- 1}

В установившемся состоянии

(1.123)

(1.124)

откуда видно, что статнз.м определяется не значением Тм, а значением /гт, вГ„>-Г„, т. е. для такой системы компенсация не требуется.

Для уменьшения влияния ЭДС применяются рагличные методы. Полное исключение этого влияния имеет место для регулято-





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 [ 19 ] 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100