Выбор и разработка функциональной схемы САР электропривода проектируемого механизма

Регулятор положения выполнен нелинейным (НРП) и имеет параболическую структуру, состоящую из трёх участков. Кроме того в регуляторе положения предусмотрена электрическая синхронизация правого (ПНВ) и левого (ЛНВ) нажимных винтов. Этого достигается введением дополнительного регулятора перекоса нажимных винтов. Каждый винт обладает своим индивидуальным НРП, а регулятор перекоса является общим. Задание на положение на каждый НВ берётся как полу-сумма заданий на положения ЛНВ и ПНВ, для того чтобы поддержать постоянство, т.е. неизменность сигнала задания (за счёт его среднеарифметического значения). Такая полу-сумма подаётся на вход каждого РНВ (РПНВ и РЛВН). Если в системе отсутствует реальный перекос, т.е. разность между фактическими значениями положения обоих винтов, то при необходимости (различные технологические задачи) можно создать искусственный перекос - подав на 2-ой сумматор регулятора перекоса сигнал «дополнительного задания на перекос». Сигнал с выхода регулятора перекоса подаётся на соответствующие сумматоры РПНВ и РЛНВ (т.е. одно и то же значение), но разной полярности. Т.е. уменьшая или увеличивая сигнал задания на перемещение того или иного НВ, т.о. обеспечивается синхронизация НВ. С выходов НРП сигнал поступает на РС, выступая заданием на скорость. И внешний, и внутренний регуляторы скорости и тока соответственно выполнены на базе функциональных блоков с помощью ряда программируемых параметров. Структурная схема таких блоков приведена на рисунке 1.17.3.1, а основные параметры приводятся дальше в таблице 1.17.3.1-5. Особенностью РС является тот факт, что ослабление поля возможно лишь при скалярном управлении в разомкнутой системе управления.

На предложенной же структурной схеме имеется большое количество перекрёстных связей, которые с одной стороны довольно сильно усложняют схему за счёт увеличения дополнительных математических вычислений и увеличения вероятности появления неточностей и погрешностей в вычислениях, к тому же усложняет процесс программное моделирования системы управления. С другой стороны, внутренние связи образуют так называемый контур формирования ЭДС, наводимой в статоре:

(1.16.2.4)

где ЭДС самоиндукции цепи статора (или падения напряжения на индуктивном сопротивлении статора), а ЭДС вращения, наводимая в статоре потокосцеплением ротора. С учётом этого напряжение на статоре будет описываться следующими выражениями:

(1.16.2.5)

Поэтому стремятся исключить влияние контура ЭДС, с тем, чтобы приблизить выше приведённые уравнения к приводам постоянного тока. Что облегчает структуру построения системы управления.

Расчет параметров объекта регулирования

На рисунке 1.16.3.1 представлена упрощенная структурная схема объекта регулирования, далее приведен расчет основных его параметров.

Рисунок 1.16.3.1 - Структурная схема объекта регулирования

Индуктивность рассеяния статорной обмотки двигателя

мГн, (1.16.3.1)

где - индуктивное сопротивление рассеяния фазы статора, Ом;

с-1 - угловая скорость холостого хода;

- номинальная частота напряжения питания двигателя, Гц;

- число пар полюсов АД.

Полная индуктивность обмотки статора

мГн; (1.16.3.2)

Индуктивность рассеяния роторной обмотки двигателя

мГн; (1.16.3.3)

где - индуктивное сопротивление рассеяния фазы ротора, Ом.

Полная индуктивность обмотки ротора

мГн; (1.16.3.4)

Коэффициент электромагнитной связи ротора

; (1.16.3.5)

Электромагнитная постоянная времени статорной цепи

с; (1.16.3.6)

где мГн.

Электромагнитная постоянная времени роторной цепи

с; (1.16.3.7)

Динамические свойства преобразователя частоты с блоками измерения и преобразования координат могут быть упрощенно представлены передаточной функцией инерционного звена.

Лучшие статьи по информатике

Приборы общего и специального назначения со встроенными микропроцессорами для измерения физических величин
Микропроцессорная техника получает все большее применение в приборостроении. Применение микропроцессоров (МП) преобразует измерительные приборы в «интеллект ...

Трехмерные транзисторы
Один из аспектов повышения процессов обработки информации - получение конструкции трехмерного транзистора. Рассматриваются вопросы одного из наиболее прог ...

Расчет дешифратора
Проектирование и разработка базовых электронных схем и создаваемых из них более сложных систем как раз и составляют то, чем занимается электроника. Среди близ ...