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

li.jtA.r

Trp2+2CrTrp + 1

T»p

П+гСгПр+1

Рис. 6.9, Структурные схемы системы регулирования, замкнутой по напряжению двигателя:

а - исходная; б, в - прообра,зова1П!ые

Таким образом, если выполнить два первых равенства из (б.34а), а также

то сигнал Ue

и„ -

ле£ .

(1 tC,RtP){\ rCRP)

т. е. в (6.2) вместо Гф,,.. нужно подставить C2R4 + C3R3.

Уменьшение некомпенсированной постоянной времени, достигаемое при использовании схемы, изображенной на рис. 6.8,6, определяется уровнями пульсаций на выходах датчиков напряжения ДН н тока ДТ, которые в свою очередь зависят от качества датчиков и выполнения монтажа, а также от возможности полной компенсации

На практике постоянные CRi н C3R3 достигают значений 5- 10 мс.

В ряде случаев падение напряжения в якорной цепи компенсируется не полностью, в частности принимается R - O, т. е. вместо обратной связи по ЭДС реализуют обратную связь по напряжению. Структурная схема системы регулирования изображена на рнс. 6.9, а, где замкнутый контур тока представлен колебательным звеном с параметрами Т, 1., а коэффициент а учитывает степень компенсации падения напряжения (а = 0 при обратной связи



по ЭДС). Преобразуем эту схему к виду, изображенному на рнс. 6.9, б, а затем на рис. 6.9, в, где

тг - - -; с; -

1 + k,ak,J

(6.36)

Таким образом, при неполной компенсации падения напряжения параметры регулятора тока нельзя выбирать независимо от параметров регулятора напряжения. Возможно поступить следующим образом. Так как Гдв намного больше остальных постоянных времени, входящих в формулу для Гс. то можно принять, что при изменении fep, ,,• изменяется только а Т остается постоянной. Пусть шс.с-частота среза регулятора напряжения (с коэффициентом компенсации а), выбираемая нз соотношения ©с.с = 1/аГс, Г =Гдв--Гт f Гу. Из структурной схемы, приведенной на рис. 6.9, я, имеем:

< с = , "--г . (6.37,

откуда

= - - . (6.38)

Отметим, что может получиться йр, .:<0. В таких случаях принимают коэффициент йр, с равным допустимому значению fep,max. допуская снижение быстродействия. Далее выбираем параметры регулятора тока. Из (6.36) следует, что постоянную интегрирова-

ния Г следует выбирать в (1 + *iocfegfep. с ] раз большей, чем для регулятора ЭДС, Прн этом динамические характеристики регулятора тока в системах с обратной связью по ЭДС и напряжению будут одинаковыми.

Следует отметить, что в тех режимах, когда регулятор напряжения насыщается, дополнительная обратная связь по току исчезает и динамические характеристики регулятора тока изменяются. При выборе параметров в соответствии с изложенным выше методом частота среза регулятора тока в этих режимах уменьшается в

1 + *i-ix3tep. с" раз. Другой подход к настройке кон-

тура напряжения изложен в [27].



в.З. УПРАВЛЕНИЕ ПОЛЕМ ДВИГАТЕЛЯ

Зависимая система управления. Система управления магнитным потоком двигателя в электроприводах с двухзонным регулированием скорости может выполняться двух- илн одноконтурной. В первом случае имеется внешний контур регулирования ЭДС и подчиненный ему контур регулирования потока двигателя ф. Структурная схема приведена на рис. 6,10, а. Постоянная времени Гв! равна Tj, + Tb,t {где Гв - постоянная времени цепи возбуждения; Гв.т - постоянная времени контура вихревых токов); *2{Ф) - коэффициент пропорциональности между током возбуждения и магнитным потоком; R„ - сопротивление цепи возбуждения. Величины 2 и Гв £ зависят от магнитного потока в соответствии с кривой намагничивания двигателя.

Магнитный поток двигателя может быть измерен датчиком Холла, встраиваемым в двигатель. В большинстве случаев, однако, поток измеряют косвенным способом, по току возбуждения. В этом случае передаточная функция объекта может быть разбита на два звена, как показано на рис. 6.10,6. Первое звено отражает связь тока и напряжения возбуждения, а второе представляет собой датчик магнитного потока, состоящий из нелинейного преобразователя, имитирующего кривую намагничивания двигателя, и фильтра. Малая постоянная времени контура Гф определяется постоянными времени датчика обратной связи по току возбуждения и других аналоговых элементов, а также дискретностью возбудителя. При применении П-регулятора с коэффициентом усиления крф передаточная функция разомкнутого контура потока примет вид:

Гф(р) =

(6.39)

2U. РФ 1

1 hrP+i

Tl.rP+1

1 L

I I»"aii \

Rl Т1гМр+1

ktff>)

Tl,rp + 1

Рис. 6.iO. Структурные схемы управления полем в зависимой системе:

а - двухконтурная систеия: б - преобразованнан схема: з - одноконтурная система





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