Построение структурной схемы и расчет параметров объекта регулирования.

Элементы ЭП представляются в виде связанных между собой отдельных динамических звеньев или совокупности нескольких динамических звеньев, изображаемых прямоугольниками с вписанными в них передаточными функциями. Поскольку структура некоторых регуляторов на этом этапе неизвестна, их передаточные функции приводят в общем виде W_Р.Т(p) – передаточная функция регулятора тока якоря.

Перед синтезом регуляторов надо определить параметры объекта регулирования, состоящего из преобразователя, электродвигателя и механизма.

Рис.1 Структурная схема двухмассового объекта регулирования

 

 

Расчет параметров объекта регулирования выполняется следующим образом.

Коэффициент тиристорного преобразователя:

k _Т.П = 0, 1 Е_d0

k _Т.П = 0, 1·514, 8=51, 5

Его постоянная времени Т_п = T_ф + t

где T_ф =   - постоянная времени фильтра на входе системы импульсно-фазового управления ТП

   t =     - среднестатическое запаздывание ТП

Т_п = 0, 0048 + 0, 0017=0, 0064

Эквивалентное сопротивление якорной цепи:

R_Э = R_Я.Д. + R_ТП + 2*R_Д.Р

R_Э = 0, 1199+0.1911 + 2*0, 0176 =0, 328 Ом

 

Электромагнитная постоянная времени якорной цепи:

Т_Э =

Т_Э = с

 

Постоянная двигателя:

с =

с =

Электромеханические постоянные времени двухмассовой системы:

T_M = J R_Э c^-2.

T_M1 = J₁ R_Э c^-2 =

J₂=(γ -1)* J₁ =1, 32

T_M2 = J₂R_Э c^-2 =

Жесткость упругого звена, приведенная к двигателю:

с₁₂= = .

Коэффициент сил вязкого трения, приведенный к двигателю:

b₁₂= .

Синтез контура регулирования тока якоря.

Сначала выбирают коэффициент затухания колебаний в упругом звене x=0.707.

1) Определяется вспомогательный параметр:

b=

b=

 

2) Определяю требуемые величины постоянной времени контура тока:

Т_Т =

Т_Т = с

 

его коэффициент затухания

x_Т = b ( 2x - bx₁₂ )

x_Т = 0, 671· ( 2·0, 707 – 0, 671·0, 2 )=0, 859

 

и параметры цепи гибкой обратной связи по упругому току

 

3) Вычисляю статическую ошибку контура тока якоря:

 

d_Т =

d_Т =

 

При неблагоприятном соотношении входящих в формулу величин она может оказаться больше допустимой: d_Т > d_Т.ДОП (0, 691> d_Т.ДОП). Обычно d_Т.ДОП = 0, 05…0, 1. Тогда надо принять d_Т = d_Т.ДОП=0, 1. Физически это означает, что надо увеличить постоянную времени преобразователя. Техническое решение задачи очень простое: достаточно увеличить постоянную времени фильтра на входе ТП. Новое значение Т_Т.П.1 можно найти, приравняв правую часть уравнения для статической ошибки контура к d_Т.ДОП. Получится квадратное уравнение, из двух решений которого надо выбрать ближайшее большее к Т_Т.П.

=0, 1

В результате решения полученного уравнения, получаем два корня:

T_тп1=0, 0935 и T_тп2=0, 0025.

С учетом этого

d_Т =

 

 

⇐ Предыдущая12

Поделиться: