Контур - регулирование - скорость
Cтраница 3
 |
Структурная схема электропривода с регулированием по моменту статической нагрузки. [31] |
Идея рассматриваемого способа регулирования заключается в том, чтобы, непосредственно измерив величину действующего на электропривод возмущения ( в нашем случае - / Wc), изменить уставку на входе контура регулирования скорости так, чтобы скорость вращения двигателя не изменялась при приложении Мс. На схеме ( рис. 3.10) измерение возмущения и подача компенсирующего сигнала UK на вход системы электропривода производится специальным компенсирующим устройством КУ. [32]
При приложении момента статической нагрузки сначала происходит снижение скорости и соответствующего ей напряжения на выходе датчика скорости ДС, это вызывает увеличение разницы напряжений ЗИ и ДС ( ошибки в контуре регулирования скорости), что приводит к росту напряжений на выходах PC, РТВ и ТВ и увеличению момента двигателя. Когда переходный процесс закончится, то величина напряжения на выходе PC и соответствующего ему магнитного потока двигателя установятся такими, чтобы уравновесить приложенный внешний момент статической нагрузки и восстановить скорость. [33]
Итак, функционально рассматриваемая система электропривода выполнена как двухконтурная схема подчиненного регулирования, в которой внутренним контуром является контур косвенного регулирования электромагнитного момента двигателя ( он содержит три параллельных канала регулирования фазных токов статора), а внешним контуром - контур регулирования скорости вращения электропривода с обратной связью по скорости. Регулирование величины электромагнитного момента синхронного двигателя достигается в рассматриваемой схеме за счет изменения амплитуды токов фаз статора пропорционально напряжению на выходе PC при фиксированной величине угла ориентации вектора МДС статора относительно магнитной оси обмотки ротора. [34]
Поскольку сигнал 1 / з PC во много раз превышает установившееся значение входного сигнала L / BX PC регулятор PC входит в зону ограничения, и на егочвыходе действует сигнал l / огр. Контур регулирования скорости как бы размыкается, а контур регулирования тока вступает в действие, и двигатель начинает разгоняться практически при постоянном токе, якоря, равном / я ст. По мере разгона возрастает сигнал ( У0 с си от тахогенератора ТГ. При угловой скорости двигателя, близкой к заданной, регулятор PC выходит из зоны ограничения, и с этого момента вступает в действие обратная связь по скорости. Разгон двигателя заканчивается, и он переходит в установившийся режим при угловой скорости шс пр и токе якоря / с пр, соответствующих нагрузке стола при прямом ходе. [35]
Во-вторых, система управления может иметь несколько вариантов. Здесь контур регулирования скорости выполнен так же, как на рис. 6.7, но возбуждение контролируется контуром регулирования напряжения на статоре двигателя. При напряжениях на статоре двигателя меньших номинального ( U 1 / н) регулятор напряжения РН насыщен, а ток возбуждения двигателя определяется установкой блока ограничения БО2 и максимален. При увеличении скорости выше основной происходит уменьшение напряжения на выходе РН и ослабление потока двигателя при постоянной амплитуде напряжения на статоре. Предельная механическая характеристика электропривода совпадает в этом случае с аналогичной-характеристикой в электроприводе постоянного тока с двухзонным регулированием. [36]
Все описанные выше элементы схемы образуют внутренний контур косвенного регулирования электромагнитного момента MS. Внешним является контур регулирования скорости вращения вала двигателя, который, кроме контура регулирования момента MS содержит также регулятор скорости PC, датчик скорости ДС с тахогенератором ТГ. [37]
При скорости движения кабины более 2 м / с используются ЭП постоянного тока по системе Г - Д и ТП-Д. Эти ЭП помимо контуров регулирования скорости имеют контуры регулирования тока. Точность остановки кабины осуществляется контуром положения, который включается при подходе кабины к зоне точной остановки. Линейные механические характеристики в системе ТП-Д обеспечиваются путем исключения работы ЭП в зоне прерывистых токов за счет введения в систему регулирования дополнительных регуляторов тока PTI и РТ2, предназначенных для поддержания на требуемом уровне уравнительных токов. [38]
 |
Структурная схема ( а и амплитудные ( L и. [39] |
Это происходит потому, что частота среза контура регулирования скорости п - оказалась существенно выше частоты резонанса в механической системе. [40]
На вход каждого из регуляторов подаются сигналы заданного и действительного значений регулируемой координаты данного контура, причем предыдущий по ходу управляющих воздействий регулятор вырабатывает сигнал задания для последующего регулятора. Так, в схеме на рис. 3.24, в на вход регулятора КУ2 контура регулирования скорости подается разность сигналов задания скорости g со3 и ее действительного значения у - со. Таким образом, каждый последующий внутренний контур является подчиненным по отношению к предыдущему. [41]
Очевидно, дальнейшее увеличение стабильности диаграммы скорости при различных нагрузках может быть обеспечено применением систем с меньшей установившейся динамической ошибкой при линейном нарастании задающего сигнала, поэтому анализу динамической точности различных систем регулирования скорости выше было уделено много внимания ( см. гл. Для уменьшения переходных составляющих динамической ошибки необходимо обеспечивать высокое демпфирование переходных процессов в контуре регулирования скорости с коэффициентом демпфирования, близким к единице. [42]
На рис. 5.11 приведена структурная модель системы регулирования скорости двигателя постоянного тока. Система имеет два регулятора с каскадным включением: внутренний контур - контур регулирования тока и внешний контур - контур регулирования скорости. [43]
Будем считать, что напряжение на статоре не изменяется при изменении нагрузки на валу двигателя. В качестве расчетного значения коэффициента усиления канала КН примем его максимальное значение KD МАКС, когда условия устойчивости контура регулирования скорости наихудшие. Примем Кп 0, то есть двигатель при изменении напряжения на статоре рассматривается как источник регулируемого момента и имеет абсолютно мягкую механическую характеристику. Это допущение бывает приемлемым потому, что в схемах асинхронных электроприводов с регулированием напряжения на статоре применяются или двигатели с повышенным скольжением, или в цепь ротора двигателей с фазным ротором вводятся добавочные резисторы. Да и в обычных короткозамкнутых асинхронных двигателях величины К и / Спуск разнятся незначительно, так что частота среза контура, образованного звеньями Д и КС, получается намного ниже частоты среза контура регулирования скорости. [44]
На рис. 2.10 б изображены ЛАЧХ электропривода. ЛАЧХ LI замкнутого контура регулирования скорости получается аппроксимацией нижних участков кривых L2 и - L0c, где L2 - ЛАЧХ звеньев, включенных в прямой канал контура регулирования скорости, - Loc - обратная ЛАЧХ канала ОС. Результирующая ЛАЧХ электропривода с выходом по току якоря L3 получена смещением кривой Ц на величину 7 - д / Тзи. [45]
Страницы: 1 2 3 4