КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
С положительной обратной связью по току на якоре двигателя.
Статические режимы работы. ТЕОРИЯ ВОПРОСА ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2 «ИССЛЕДОВАНИЕ СТАТИЧЕСКИХ И ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СИСТЕМЫ «ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ-ДВИГАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА» С ЖЕСТКОЙ ПОЛОЖИТЕЛЬНОЙ ОБРАТНОЙ СВЯЗЬЮ ПО ТОКУ» Цель работы: изучение системы «преобразователь-двигатель постоянного тока» (П-ДПТ) с жесткой положительной обратной связью по току (ООСI), выявление влияния параметров цепи обратной связи и объекта управления на жесткость механических характеристик двигателя и на качество переходных режимов.
В случае жесткой положительной обратной связи по току якоря двигателя компенсация падения угловой скорости, возникающего в результате увеличения нагрузки, достигается автоматическим увеличением ЭДС преобразователя. Функциональная схема замкнутой системы П-ДПТ с ПОС по току представлена на рис.1.1.1.
Рис.1.1.1. Функциональная схема системы «П-ДПТ»
В этой системе жесткая положительная обратная связь по току поступает на вход суммирующего усилителя У от шунта, напряжение на котором пропорционально току на якоре двигателя Iя:
UосI = КосI * Iя, (1.1.1) где КосI =Кш=Uш/Iш=Rш – коэффициент обратной связи по току Rш – сопротивление шунта. На входе суммирующего усилителя сигнал обратной связи сравнивается с задающим сигналом Uз и полученное напряжение управления
Uу = Ку * (Uз - КосI * Iя), (1.1.2) где Ку – коэффициент передачи усилителя, поступает на вход силового преобразователя П, который питает якорь ДПТ. Напряжение на выходе преобразователя П равно разности э.д.с. преобразователя Епр и падения напряжения на внутреннем сопротивлении преобразователя Rпр
Uпр = Епр - Rпр * Iя, (1.1.3) где Iя – ток якоря двигателя, который является током нагрузки преобразователя. Э.д.с. преобразователя Епр определяется сигналом на его входе U у
Епр = Кпр(Uу) * Uу, (1.1.4) где Кпр(Uу) – коэффициент передачи преобразователя, который вследствие нелинейности характеристики преобразователя сам является функцией входного сигнала. Таким образом, напряжение на якоре ДПТ определяется выражением:
Uя = Кпр(Uу) * Ку * (Uз - КосI * Iя) - Rпр * Iя, (1.1.5)
Замкнутая система обратной связи по току работает следующим образом. При увеличении нагрузки на валу двигателя повышается ток, протекающий через преобразователь и уменьшается ток в якоре двигателя. При этом сигнал обратной связи снижается, а сигнал управления Uу и соответственно ЭДС преобразователя Епр повышается, тем самым в известной степени компенсируя ток в якорной цепи П-ДПТ. Уравнение скоростной характеристики двигателя в системе П-ДПТ с ПОС Iя можно получить из уравнения естественной скоростной характеристики ДПТ (1.1.6)
при подстановке вместо Uн выражения Uя из (1.1.5):
, (1.1.7.)
При подстановке в уравнение (1.1.7.) значения КосI = 0 получим уравнение скоростной характеристики разомкнутой системы:
, (1.1.8.)
Сравнивая уравнения (1.1.7.) и (1.1.8.) при одной и той же скорости идеального холостого хода, можно получить связь между задающими сигналами в замкнутой Uзз и разомкнутой системах Uзр: Uзз=Uзр (1.1.9.)
Таким образом, задающее напряжение в замкнутой системе с положительной обратной связью по току якоря такое же, как и для разомкнутой системы. Статическое падение скорости Dw, пропорциональное току нагрузки Iя, зависит от коэффициентов преобразователя Кпр, суммирующего усилителя Ку, обратной связи по токую КосI, внутренних сопротивлений преобразователя Rпр, якоря двигателя Rя, конструктивного коэффициента двигателя Се и номинального магнитного потока Фн.
Из уравнений (1.1.7.) и (1.1.8.) видно, что перепад скорости в замкнутой системе Dwз уменьшается по сравнению с перепадом скорости в разомкнутой системе Dwр в раз:
, (1.1.10.) Из уравнения (1.1.10) видно, что, изменяя КосI можно получить различные жесткости статической характеристики, в частности абсолютно жесткую характеристику, если
, (1.1.11.) Если же КосI принять больше этого значения, то может быть получена отрицательная жесткость, т.е. характеристика будет восходящей, а работа системы электропривода неустойчивой. Таким образом, положительная обратная связь по току дает возможность получить жесткие статические характеристики двигателя, работающего в замкнутой системе. При этой связи можно получить примерно постоянную скорость и даже увеличение скорости с ростом нагрузки. Практически, вследствие нелинейности характеристики преобразователя и изменения Кпр, характеристики двигателя в замкнутой системе с положительной обратной связью по току будут криволинейными при больших значениях коэффициента обратной связи.
Дата добавления: 2017-02-01; Просмотров: 117; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |