ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 01.01.2025

Просмотров: 613

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Уравнение механической характеристики в синтезированной замкнутой системе регулирования скорости

,

где- модуль жесткости механической характеристики одноконтурной замкнутой системы электропривода, обладающей нулевым порядком астатизма по задающему воздействиюи возмущению.

От модуля жесткости зависит тангенс угла наклона γмеханической характеристики в системе координат (),

Для синтезированной системы регулирования на рис.5 приведено семейство механических характеристик, на которых может работать электропривод при изменении сигнала задания в пределах и изменении нагрузки на валу в пределах.

7. Расчет переходных процессов при отработке сигналов задания и возмущения

Переходные процессы отработки задающих воздействий и возмущений,,рассчитываются по передаточным функциям на ЭВМ с использованием учебной программы «ПОЛИНОМ» на кафедре «Электропривод и автоматизация промышленных установок и технологических комплексов» МГОУ. Графики переходных процессов приведены на рис.6, 7, 8.

Параметры неизменяемой части системы Типоразмер двигателя м -

Таблица

№ п/п

Наименование параметра

Обозначение и расчетное соотношение

Размерность

Величина параметра

1

Номинальная мощность

PH

кВт

2

Номинальная скорость

рад/с

3

Номинальное напряжение

UH

В

4

Номинальный ток

IH

А

5

Коэффициент момента двигателя

CM

Нм/А

6

Коэффициент эдс электродвигателя

CE

В/рад/с

7

Коэффициент передачи двигателя

k=1/СЕ

рад/с/В

8

Сопротивление якорной цепи

Rяц

Ом

9

Коэффициент якорной цепи

кяц=1/Rяц

1/Ом

10

Индуктивность якоря двигателя

LЯ

Гн

11

Индуктивность якорной цепи

Lяц

Гн

12

Электромагнитная постоянная времени якорной цепи

Tяц

с

13

Суммарный момент инерции

J

кгм2

14

Модуль жесткости разомкнутой системы

Нм/рад/с

15

Электромеханическая постоянная времени

Тм

с

16

Коэффициент усиления тиристорного преобразователя

кТП

-

17

Постоянная времени тиристорного преобразователя

ТТП

с

18

Коэффициент обратной связи

к

В/рад/с



8. Сопоставление данных системы, выводы по работе

№п/п

Показатель системы регулирования

По ТЗ

Полученное по расчету

1

Диапазон регулирования скорости, Д

2

Статизм по задающему воздействию, Sз

3

Статизм по возмущению Мс,S

4

Перерегулирование при отработке ступенчатого сигнала задания Uз,, %

5

Время переходного процесса при отработке ступенчатого сигнала задания, tnn,c

6

Число колебаний выходной координаты при отработке ступенчатого сигнала задания, nк

По результатам расчетов в курсовой работе составлена таблица 3 показателей замкнутой системы электропривода.

Синтезированная система электропривода полностью (не полностью) удовлетворяет техническому заданию.

9. Литература

1. Грехов В.П., Зарицкий М.Н., Ключникова Г.А., Куприков А.В. Теория автоматического управления (конспект лекций). - М: МГОУ, 2002.

2. Терехов В.М. Элементы автоматизированного электропривода. - М: Энергоиздат, 1987.

Приложение 8


Двигатель постоянного тока, как колебательное звено

В некоторых случаях оказывается, что в структурной схеме двигателя постоянного тока Тм<4Тя.Тогда характеристическое уравнение передаточной функции двигателя имеет комплексные сопряженные корни вида

В этом случае с динамической точки зрения двигатель представляет собой колеба­тельное звено, передаточную функцию которого целесообразно записать в следующем виде

где Te=- эквивалентная постоянная времени колебательного звена;

- частота недемпфируемых колебаний;

- коэффициент демпфирования колебаний.

Обычно для электроприводов постоянного тока значение коэффициента демпфирования оказывается достаточно велико >0,8. Тогда приближенно передаточную функцию двигателя можно записать в следующем виде

ЛАЧХ этой передаточной функции имеет две асимптоты с наклонами Одек и -

40б/дек с частотой сопряженияи ЛФЧХ, изменяющуюся в пределах от 0° до -180°со сдвигом на частоте среза равным -90 . На рис.6 приведены упрощенные ЛАЧХ и ЛФЧХ двигателя постоянного тока, для случая, если корни его характеристического уравнения комплексные сопряженные.

Вопросы к защите курсовой работы

1. Какими показателями характеризуется точность системы регулирования скорости в установившемся режиме работы.

2. Как классифицируются сигналы, воздействующие на систему регулирования


3. Как формулируется определение передаточной функции динамического звена или системы регулирования.

4. Как формулируется определение переходной функции динамического звена или системы регулирования.

5. Какими показателями характеризуется переходная функция динамического звена или системы регулирования.

6. Каким соотношением взаимосвязаны время переходного процесса при отработке ступенчатого задающего воздействия в замкнутой системе регулирования и частота среза ЛАЧХ разомкнутого контура регулирования.

7. Как взаимосвязаны перерегулирование в переходном процессе отработки ступенчатого задающего воздействия в замкнутой системе регулирования и запас по фазе на частоте среза срв разомкнутом контуре.

8. Как влияет наклон низкочастотной части ЛАЧХ разомкнутого скорректированного контура регулирования на точность замкнутой системы регулирования.

9. Какие системы регулирования называются статическими по характеру отработки входных воздействий.

10. Какие системы регулирования называются астатическими по характеру отработки входных воздействий.

11. По какой передаточной функции замкнутой системы регулирования можно определить её статизм или порядок астатизма.

12. Что положено в основу вычисления расчётного коэффициента усиления усилителя Курв контуре регулирования системы синтезируемого электропривода.

13. Каким образом находится передаточная функция корректирующего устройства в контуре регулирования синтезируемого электропривода.

14. Какие требования предъявляются к среднечастотной части ЛАЧХ скорректированного контура регулирования, обладающего хорошими динамическими показателями.

15. В виде каких динамических звеньев представляется двигатель постоянного тока в курсовой работе.

16. Какими динамическими параметрами характеризуется двигатель постоянного тока в исходной структурной схеме синтезируемой системы электропривода.

17. От какого источника питается якорь двигателя в синтезируемой системе электропривода.

18. Как формулируется определение понятия «диапазон регулирования скорости» в замкнутой системе электропривода.

19. Какие внешние возмущения действуют на замкнутую систему регулирования скорости.