Cтраница 3
Таким образом, чем меньше постоянная времени т & дифференцирующего С-контура в цепи датчика скорости исполнительного вала, тем в большем диапазоне частот изменения возмущающего момента имеет место повышение точности СП. Однако уменьшение постоянной времени т & связано с необходимостью повышения коэффициента усиления усилителя в цепи сигнала компенсирующей связи, что при наличии помех в сигнале датчика скорости может привести к забиванию входа усилителя из-за ограниченной зоны линейности усилителя и, следовательно, к нарушению функционирования СП. Помехи в сигнале датчика скорости при его использовании для формирования компенсирующего сигнала особенно отрицательно проявляются из-за наличия в цепи этого сигнала, кроме основного, дифференцирующего контура, необходимого для получения напряжения, пропорционального ускорению ИД, также по меньшей мере еще одного дифференцирующего контура в цепи компенсирующего сигнала. [31]
Отметим, что при - у да 1 ( рис. 29, а) динамическое отклонение скорости двигателя и исполнительного вала во много раз превышает статическую ошибку. [32]
Из изложенного в предыдущем параграфе можно сделать вывод, что при коэффициентах соотношения масс, лежащих в пределах 7 3 5 - г - 10, и незначительных по сравнению с Ту малых постоянных времени может быть получено быстродействие, оцениваемое как предельное. Если же коэффициент соотношения масс близок к единице, то настройкой регуляторов тока и скорости невозможно добиться плавного и быстрого движения исполнительного вала. С другой стороны, если 7 То, то, применяя рассмотренные выше способы коррекции, можно при определенных условиях приблизиться к быстродействию, равному быстродействию системы с данным 7 без малых постоянных времени. Однако в этом случае было бы целесообразно попытаться увеличить скорость отработки за счет некоторого увеличения колебательности исполнительного вала. [33]
По рассматриваемой схеме принципиально могут быть реализованы все три типа желаемых характеристик. Однако реализация желаемой характеристики третьего типа рассматриваемой структурной схемой практически не осуществляется из-за необходимости использования двойного дифференцирующего С-контура в цепи датчика скорости исполнительного вала. [34]
Темп нарастй-ния скорости зависит от параметров привода и структуры цепей обратной связи по положению и скорости ро-гора. Замкнутые системы привода наиболее целесообразны в том случае, когда команда сообщается в виде цифрового кода, и, следовательно, содержит информацию только о положении исполнительного вала. [35]
Если у лежит в этих пределах, то можно так выбрать / гр. Чем выше значение у, тем более длительным при прочих равных условиях оказывается переходный процесс; чем меньше у по сравнению с у - 3 75, тем больше колебания исполнительного вала. Поэтому можно считать коэффициенты соотношения масс, лежащие в пределах у0пт 3 5 - - 10, оптимальными в том смысле, что плавные и сравнительно быстрые переходные процессы в системе могут быть получены путем выбора коэффициента усиления регулятора скорости в соответствии с формулой ( 32) без применения дополнительных корректирующих средств. [36]
Сравнение этой величины со значением, определяемым формулой ( 43), показывает, что при том же характере кривой скорости при управлении длительность переходного процесса при рассматриваемой настройке в ( vo / v) 2 Раз больше, чем при введении сигнала по первой производной. Коэффициент усиления регулятора скорости приходится сделать в ( vo / v) 3 2 рзз меньше, что сказывается на значении статической погрешности. Основная трудность состоит в реализации второй производной от напряжения измерителя скорости исполнительного вала, что предъявляет весьма жесткие требования к величине его пульсаций. [37]
К примеру расчета. Изменение скорости двигателя ( ДШ1 / Д. / В и механизма ( АЙ2 / Д [ / В при скачке управляющего воздействия при Y 20. [38] |
Если фильтр второго порядка на тахогенераторе заменить фильтром первого порядка с той же постоянной времени Ттг 0 04 с, то система становится устойчивой, но при скачке управляющего воздействия бросок скорости двигателя достигает 200 % от установившегося приращения. Кривая скорости исполнительного вала практически совпадает с кривой в системе без малых постоянных времени. [39]
Этот режим работы не является теоретической абстракцией. При наличии трения в системе инерционный выбег ротора к концу каждого нечетного такта коммутации оказывается меньше его исходного углового отклонения от положения равновесия в начале того же такта, но одновременно с этим появляется зона нечувствительности в окрестности точки устойчивого равновесия свободного ротора. Это позволяет устойчиво воспроизводить описанный режим работы. Нечетные команды поворачивают исполнительный вал без колебаний на угол то несколько больший, то несколько меньший, чем строго два шага, но знакопеременная статическая ошибка не выходит за пределы зоны нечувствительности. [40]
Дополнительные требования ограничивают общее время поворота или ставят задачу его минимизации. При этом закон движения во времени и фазовая траектория движения произвольны. Внутри интервала движения не устанавливается определенное соответствие между мгновенным положением исполнительного вала и номером или моментом подачи каждого управляющего импульса. Динамическая ошибка лимитируется только условиями сохранения устойчивости движения. Режим поворота всегда заканчивается режимом фиксации и включает его в себя как частный случай. [41]
Из изложенного в предыдущем параграфе можно сделать вывод, что при коэффициентах соотношения масс, лежащих в пределах 7 3 5 - г - 10, и незначительных по сравнению с Ту малых постоянных времени может быть получено быстродействие, оцениваемое как предельное. Если же коэффициент соотношения масс близок к единице, то настройкой регуляторов тока и скорости невозможно добиться плавного и быстрого движения исполнительного вала. С другой стороны, если 7 То, то, применяя рассмотренные выше способы коррекции, можно при определенных условиях приблизиться к быстродействию, равному быстродействию системы с данным 7 без малых постоянных времени. Однако в этом случае было бы целесообразно попытаться увеличить скорость отработки за счет некоторого увеличения колебательности исполнительного вала. [42]
Переключение обмоток ШД по командам, которые из функций времени преобразованы в функции углового положения и скорости вращения ротора. В этом случае избыточная энергия каждой коммутации минимизируется с учетом формы кривой синхронизирующего момента и длительности протекания электромагнитных переходных процессов в обмотках. Для преобразования исходной системы команд, заданной в виде временной последовательности импульсов, необходимы датчики положения и скорости ротора, счетный запоминающий регистр, выполняющий функции линии задержки, и устройства сравнения числа поданных и отработанных команд. В частных задачах регистрируется только положение ротора, но в этом случае привод теряет синхронные свойства и не может следить за темпом поступления команд. Соответствие устанавливается между числом команд и суммарным углом поворота вала. Замкнутый шаговый привод следует рассматривать как бесконтактный привод постоянного тока с цифровым управлением. Отметим, наконец, что указанные методы ограничения колебаний могут использоваться в сочетании, так как команды на перевод ШД из двигательного режима работы в генераторный и наоборот могут вырабатываться как в функции времени, так и в функции положения исполнительного вала. [43]