Файл: КП. Драчев Г.И.Теория электропривода.2002_КП.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.12.2021

Просмотров: 2661

Скачиваний: 10

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

126

Рис

.  

И

.5. 

Структурная

 

схема

 

системы

 

МК

 – 

АД

(

программа

 READ)


background image

127

                                                                                                          

Таблица

 

И

.7

Параметры

 

расчета

вводимые

 

в

 

программу

 READ

1. 

Номинальное

 

фазное

 

напряжение

В

U

1

фн

2. 

Номинальный

 

ток

 

статора

А

I

1

н

3. 

Номинальный

 

момент

Н

*

м

М

н

4. 

Номинальная

 

синхронная

 

скорость

рад

/

с

ω

0

н

5. 

Приведенное

 

активное

 

сопротивление

 

фазы

 

ротора

Ом

r

2

6. 

Приведенное

 

индуктивное

 

сопротивление

 

рассеяния

 

ротора

Ом

x

2

7. 

Индуктивное

 

сопротивление

 

контура

 

намагничивания

Ом

x

µ

8. 

Активное

 

сопротивление

 

фазы

 

статора

Ом

r

1

9. 

Индуктивное

 

сопротивление

 

рассеяния

 

статора

Ом

x

1

10. 

Момент

 

статический

 

активный

 (

реактивный

), 

Н

*

м

М

с

11. 

КПД

 

передачи

о

.

е

.

η

п

12. 

Момент

 

холостого

 

хода

 

двигателя

Н

*

м

М

х

13. 

Электромагнитная

 

постоянная

 

времени

 

двигателя

с

Т

э

14. 

Механическая

 

постоянная

 

времени

 

двигателя

 

с

учётом

 

передачи

с

Т

дв

15. 

Постоянная

 

времени

 

упругого

 

звена

с

Т

с

16. 

Постоянная

 

времени

 

рабочего

 

органа

с

Т

ро

17. 

Постоянная

 

интегрирования

 

пути

с

Т

α

18. 

Шаг

 

интегрирования

с

H

19. 

Время

 

переходного

 

процесса

с

t

пп

20. 

Режим

 

работы

 “

пуск

”:

   – 

полные

 

приведенные

 

сопротивления

 

роторной

 

цепи

 

при

 

пуске

      

Режим

 

работы

 “

торможение

” (

противовключение

динамическое

):

    – 

полное

 

приведенное

 

сопротивление

 

цепи

 

ротора

 

при

 

торможении

     

Электромагнитная

 

постоянная

 

времени

 

при

 

торможении

     

Значение

 

постоянного

 

тока

 

статора

 (

для

 

звезды

)

     

Начальные

 

условия

 

при

 

торможении

R

1

>R

2

>R

3

         R

5

Т

э

1

         I

п

ω

1

нач

,

ω

2

нач

,

М

12

нач

21. 

Контроль

 

за

 

переключением

 

по

 

скорости

:

 –  

скорости

при

 

которых

 

происходит

 

переключение

 

ступеней

     

Контроль

 

за

 

переключением

 

по

 

времени

:

 –  

времена

 

работы

 

на

 

ступенях

ω

1

<

ω

2

<

ω

3

t

1

>t

2

>t

3

14, 15, 16. 

Расчёт

 

Т

дв

Т

с

Т

ро

 

рассмотрен

 

в

 

п

. 17.1.

17. 

Расчёт

 

Т

α

 

смотри

 

в

 

п

. 18.4.

18. 

Шаг

 

интегрирования

 

принимают

 

в

 2-3 

раза

 

меньшим

 

самой

 

малой

 

по

-

стоянной

 

времени

.

19. 

Время

 

переходного

 

процесса

 

определяют

 

из

 

условия

 

записи

 

на

 

одном

листе

 

нагрузочных

 

диаграмм

 

пуска

 

двигателя

 

до

 

установившегося

 

режима

 

и

 

по

-

следующего

 

торможения

.


background image

128

20. 

Для

 

режима

 

работы

 “

пуск

” 

указанные

 

сопротивления

 

определяются

при

 

расчёте

 

правильной

 

пусковой

 

диаграммы

 

и

 

учитывают

 

все

 

сопротивления

,

включаемые

 

в

 

якорную

 

цепь

при

 

работе

 

на

 

каждой

 

ступени

При

 

пуске

 

в

 

две

 

сту

-

пени

 

вместо

 

сопротивления

 R

3

 

вводят

 

невыключаемое

 

сопротивление

 R

3

 = r

я

Если

пуск

 

осуществляется

 

в

 

одну

 

ступень

то

 

вводят

 R

2

 = r

я

 

и

 R

3

 = r

я

.

 

Для

 

режима

 

работы

 “

торможение

” 

вводится

 

тормозной

 

режим

 (

проти

-

вовключение

 

или

 

динамическое

 

торможение

и

  

величина

 

полного

 

сопротивления

якорной

 

цепи

 

при

 

торможении

Начальные

 

условия

 

при

 

торможении

 

из

 

предыду

-

щего

 

установившегося

 

режима

 

принимают

 

ω

1

нач

=

ω

2

нач

 

 

и

 

М

12

нач

=0. 

Если

 

предыду

-

щий

 

переходный

 

процесс

 

не

 

завершен

 

и

 

необходим

 

переход

 

в

 

другой

 

режим

 

рабо

-

ты

приходится

 

при

 

наличии

 

упругой

 

связи

 

учитывать

что

 

скорости

 

вала

 

и

 

РО

 

не

равны

 

и

 

упругий

 

момент

 

не

 

равен

 

нулю

.

21. 

Контроль

 

за

 

переключением

 

по

 

скорости

:

         –  

при

 

первом

 

пуске

 

переключение

 

ступеней

 

пускового

 

резистора

 

обеспечи

-

вается

 

при

 

достижении

 

скоростей

рассчитанных

 

по

 

правильной

 

пусковой

 

диа

-

грамме

 

ω

1

 < 

ω

2

 < 

ω

3

.

                  

Контроль

 

за

 

переключением

 

по

 

времени

:

          –  

в

 

процессе

 

первого

 

пуска

 

необходимо

 

записать

 

времена

 

работы

 

на

 

ступе

-

нях

 t

1

 > t

2

 > t

3

Чаще

 

всего

 

пуск

 

двигателя

 

обеспечивается

 

в

 

функции

 

времени

по

-

этому

 

первый

 

пуск

 

рассчитывают

 

для

 

груженого

 

режима

получают

 

времена

 

рабо

-

ты

 t

1

, t

2

, t

3

Все

 

последующие

 

пуски

 

выполняют

 

с

 

контролем

 

за

 

переключением

 

по

времени

имитируя

 

работу

 

магнитного

 

контроллера

Контроль

 

за

 

переключением

с

 

использованием

 

других

 

переменных

 

в

 

программе

 

не

 

предусмотрен

.

Правила

 

работы

 

с

 

программой

назначение

 

функциональных

 

клавиш

основ

-

ные

 

интегральные

 

показатели

 

работы

 

электропривода

 

и

 

другие

 

расчётные

 

значе

-

ния

особенности

 

сервиса

 

описаны

 

в

 

разделе

  “

Организация

 

расчетов

” (

приложе

-

ние

 

И

).

Особенностью

 

расчёта

 

переходных

 

процессов

 

в

 

программе

 “READ” 

явля

-

ется

 

остановка

 

расчёта

 

в

 

момент

 

переключения

 

ступеней

когда

 

необходимо

 

запи

-

сать

 

время

 

работы

 

на

 

ступени

 

и

 

координаты

 

точки

 

переключения

 

ω

М

, I.

И

.6. 

Система

 

ТП

Д

 

с

 

зависимым

 

ослаблением

 

поля

 

и

 

обратной

 

связью

 

по

 

скоро

-

сти

 (

программа

 TPDOS)

И

.6.1. 

Обеспечение

 

заданной

 

точности

 

поддержания

 

скорости

Отклонение

 

скорости

 

двигателя

 

от

 

заданного

 

значения

 

возникает

 

при

 

изме

-

нении

 

момента

 

сопротивления

 

движению

 

М

с

 

в

 

процессе

 

эксплуатации

 

рабочей

машины

а

 

также

 

при

 

колебаниях

 

напряжения

 

питающей

 

сети

 

U

с

Отклонение

скорости

 

при

 

U

с

 

можно

 

устранить

 

только

 

с

 

помощью

 

замкнутых

 

систем

 

регули

-

рования

Отклонение

 

скорости

 

∆ω

с

 

под

 

действием

 

М

с

 

зависит

 

от

 

жесткости

 

меха

-

нической

 

характеристики

 

β

 

и

 

для

 

систем

 

электропривода

 

с

 

прямолинейной

 

меха

-

нической

 

характеристикой

 

оценивается

 

по

 

формуле

                                       

         

β

M

∆ω

c

c

=

                                                     (

И

.6.1.)


background image

129

при

 

М

с

 = 

М

н

.

Отношение

 

∆ω

с

 

к

 

скорости

 

идеального

 

холостого

 

хода

 

ω

0

соответствующей

заданному

 

режиму

 

работы

сравнивается

 

с

 

∆ω

зад

:

                                             

.

ω

ω

∆ω

зад

0

c

<

Величину

 

зад

ω

 

называют

 

относительной

 

точностью

 

поддержания

 

скоро

-

сти

 

в

 

статике

 

или

 

статизмом

 

привода

её

 

величина

 

определяется

 

технологически

-

ми

 

требованиями

Так

для

 

станочного

 

электропривода

 [20] 

допустимая

 

статиче

-

ская

 

ошибка

 

0

c

ω

∆ω

S

=

 

зависит

 

от

 

типа

 

привода

 (

главное

 

движение

подача

и

от

 

диапазона

 

регулирования

 

омакс

0

/

ω

ω

.

                                                                                                            

Таблица

 

И

.8

Допускаемая

 

статическая

 

ошибка

 

для

 

станочного

 

электропривода

S, 

%

омакс

0

/

ω

ω

главное

 

движение

подача

1

0,5

0,1

0.1

2

0,75

0.01

5

2

0.001

1

3,5

0.0001

-

10

В

 

некоторых

 

приводах

 

заданная

 

точность

 

регулирования

 

может

 

быть

 

опре

-

делена

 

из

 

условия

 

обеспечения

 

заданного

 

диапазона

 

регулирования

 

скорости

 

Д

зад

.

В

 

этом

 

случае

 

для

 

обеспечения

 

устойчивой

 

работы

 

привода

 

на

 

минимальной

 

ско

-

рости

 

мин

ω

 

при

 

изменении

 

статического

 

момента

 

н

c

M

M

±

=

 

можно

 

принять

статическую

 

ошибку

 

регулирования

 

с

∆ω

 

равной

 

минимальной

 

скорости

 

при

н

c

M

M

=

:                                

зад

макс

мин

c

D

ω

ω

∆ω

=

=

.

Если

 

полученное

 

значение

 

с

∆ω

 

меньше

чем

 

статизм

 

н

∆ω

 

механической

характеристики

 

электропривода

 

при

 

номинальном

 

моменте

 

М

н

то

 

для

 

получения

заданной

 

точности

 

регулирования

 

применяют

 

замкнутые

 

системы

 

регулирования

(

например

с

 

отрицательной

 

обратной

 

связью

 

по

 

скорости

с

 

положительной

обратной

 

связью

 

по

 

току

 

и

 

т

.

п

.).


background image

130

Рис

И

.6. 

Линеаризованная

 

структурная

 

схема

 

системы

 

ТП

 – 

Д

 

с

 

пропорциональным

 

регулятором

 

скорости

 

в

 

статике

.

        

Для

 

системы

 

с

 

отрицательной

 

обратной

 

связью

 

по

 

скорости

 

с

 

пропорцио

-

нальным

 

регулятором

 (

см

рис

И

.6) 

контурный

 

коэффициент

 

усиления

 

в

 

статике

определяется

 

по

 

формуле

                              

1

∆ω

∆ω

k

зам

раз

=

,                                                                     (

И

.6.2)

где

                   

2

н

э

т

я

н

н

раз

)

(k

R

R

r

М

∆ω

∆ω

Φ

+

+

=

=

,                                     (

И

.6.3)

                               

мин

зам

ω

∆ω

=

.

         

С

 

другой

 

стороны

контурный

 

коэффициент

 

усиления

 

выражается

 

через

 

ко

-

эффициенты

 

усиления

 

системы

                                

н

ос

тп

у

кФ

k

k

k

k

=

.                                                               (

И

.6.4)

В

 

этой

 

формуле

              

уб

н

y

d

тп

U

U

U

Е

k

=

 - 

коэффициент

 

усиления

 

ТП

 (

см

. 13.9);

              

б

осб

тп

дн

ос

ω

U

k

k

k

=

=

 – 

коэффициент

 

обратной

 

связи

определяемый

при

 

ω

б

 = 

ω

0

н

 

и

 

базовом

 

напряжении

 

обратной

 

связи

 U

осб

=5

В

.

В

 

результате

 

определяется

 

требуемый

 

коэффициент

 

усиления

 

пропорцио

-

нального

 

регулятора

 

скорости

                                         

ос

тп

н

y

k

k

кФ

k

k

=

.                                                    (

И

.6.5)