|
| |
|
Главная Журналы l-CD- kl-сэ- -A3 - -t-N-  Рис. 8.3. Узлы задания и коррекции тока: а ~~ общая схема; б - вычисление Ф/D автокои-ненсацнонной схемой ЛОГО машиностроения. Так как в установившемся режиме Е - = Цвых-, то выходное напряжение усилителя А2 равно f/Un, т. е. пропорционально отношению Ф ?. Задание тока при останове и малой скорости определяется сигналом «] = /?-, при этом усилитель А1 закорочен. Так как выходное напряжение узла обратно требуемому отношению /?/Ф, в узле коррекции тока необходимо осуществить деление на напряжение u\. Узлы вычисления составляюш,их полного тока. Динамический ток двигателя можно рассматривать состоящим из двух составляющих, одна из которых вызывается изменением скорости полосы т. е. изменением скорости обработки материала на технологическом агрегате, а вторая - изменением скорости двигателя из-за изменения диаметра рулона D при неизменной скорости Vn. Дифференцируя по / ... (d = 2vJD, получаем выражение для динамического тока дин - kJbD ( «дв UD\ (8.3) где а - линейное ускорение полосы. Натяжение, затрачиваемое на создание динамического момента, Тдия--V (8.4) D2 V 2ip At ) Так как dD[dt = 2hvJ{nD), где Л -толщина полосы, то можно также записать Т = дик <1 (8.5) Выражение (8.5) сложнее реализовать с помощью аналоговых устройств, однако оио обеспечивает большую точность, так как дифференцирование медленно изменяющегося сигнала dDjdt затруднено. Вычисление a=dvy,ldt осуществляется дифференцированием напряжения тахогенератора двигателя клетн или тахогенератора, связанного с подающими роликами, или напряжения задания скорости клети. Возможно также формирование сигнала а в схеме управления технологическим агрегатом как входного сигнала интегратора задатчика интенсивности, определяющего общую скорость технологического агрегата. Этот сигнал должен быть подан через апериодическое звено, постоянная времени которого отражает инерционность привода клети. Таким образом, при переходе от заданного натяжения Гз, дип к заданному динамическому току сигнал Гз,ди„ должен умножаться иа Ь/Ф, что осуществляется устройством умножения М2. При изменении диаметра рулона его момент инерции изменяется у = + (8.6) где Ь - щирина полосы; уп - плотность материала полосы. Узел динамического тока по необходимым входным сигналам реализует зависимость (8.6) и (8.4) либо (8.5) с помощью устройств умножения-деления и нелинейных преобразователей, а также устройств дифференцирования. Для электроприводов намоточно-размоточных механизмов важное значение имеет компенсация влияния ЭДС двигателя иа работу регулятора тока, так как это влияние приводит к погрешности в отработке заданного тока .. AJ -1--. .. , . (8.7) Эта погрещность может быть скомпенсирована непосредственно в регуляторе тока, как это указывалось ранее, например, введением положительной обратной связи по сигналу dEjdt на вход регулятора. Однако нз-за влияния пульсаций дифференцирование не всегда удается реализовать, поэтому может оказаться целесообразным компенсация этой погрешности в сигнале задания тока, как это показано на рис. 8.1. Дифференцируя сигнал Е, из (8.7) получаем при Е<Е„ом " \ 2,р dt J Rjc. при ЕЕаом, Т. е. в режиме ослабления поля Д/е=0. На рис. 8.3, а вычисление Ah осуществляется делением сигнала dvn/dt иа сигнал D в той зоне, где напряжение усилителя А4 больше напряжения усилителя A3, т. е. при номинальном потоке возбуждения, когда изменение скорости осуществляется изменением напряжения на якоре. Когда напряжение A3 превысит напряжение А4 (т. е. при ослаблении поля), напряжение А4 изменит полярность и нуль-орган НО отключает ключ К1 и сигнал .Л/е станет равным нулю. Момент двигателя, идущий на компенсацию потерь в электродвигателе и механизме, в зависимой системе регулирования с достаточной степенью точности является функцией только скорости двигателя Шдв. На практике зависимость Л1п=/(содв) получают экспериментальным путем при наладке электропривода. Для получения тока потерь !„ в схеме, изображенной иа рис. 8.1, вычисленный сигнал делится на Ф. Так как в зависимой системе между Ф и (Одй существует однозначная связь, то вместо зависимости Мп = /(шдв) можно сразу реализовать зависимость /п = /1(с1>дв) с помощью одного нелинейного преобразователя. Для системы, изображенной иа рис. 8.2, необходимо вычислить натяжение потерь Tn = 2M„/D, так как сигнал Гп в узле коррекции тока умножается на D/Ф. При намотке полосы на барабан иа ее изгиб затрачивается определенная часть момента двигателя, которую можно определить по формуле М„ = aAV4, (8.9) где 0т - предел текучести материала полосы. Для схемы, приведенной на рис. 8.1, узел УКИ должен реализовать соотнощение I„ahV4k/D, (8.10) а для схемы рис. 8.2 Т„ = афН!/4к. (8.11) Узел вычисления диаметра рулона. Диаметр рулона D обычно вычисляют косвенными методами, так как непосредственное измерение диаметра с помощью прижимаемого к рулону ролика применяется редко из-за возможности порчи поверхности полосы и ненадежной работы устройства. Косвенный метод основан на вычислении величины 0,5D=VniJoijiB, причем деление осуществляется автокомпенсационным методом с помощью интегрозапомниающего устройства, позволяющего длительный срок запомнить вычисленное значение D при прекращении намотки. Учитывая необходимость длительного запоминания, в интегрозапоминающем устройстве целесообразно применять цифровые устройства. Схема интегрозапоминающего устройства изображена иа рис. 8.4. Оно содержит преобразователи напряжение - частота ПНЧ1, ПНЧ2. Если выходное напряжение усилителя А больще нуля, то импульсы появляются на выходе ПНЧ1 и код счетчика СЧ возрастает, если же это напряжение отрицательно, то импульсы появляются на выходе ПНЧ2 и код счетчика убывает. Если Же это напряжение равно нулю, то импульсы иа входах СЧ отсут- 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 |