Здавалка
Главная | Обратная связь

Функциональная схема и принцип действия САР



САР ЧВ ДПТ – система автоматического регулирования частоты вращения вала двигателя постоянного тока независимого возбуждения. Расчет будет проведен для третьего варианта (N=41).

Заданием определена функциональная схема САР (рисунок 1). САР представляет собой замкнутый контур главной обратной связи, который осуществляет управление по отклонению. В контуре имеется и гибкая местная обратная связь, которая предназначена для стабилизации САР, способствует тому, чтобы САР была достаточно устойчивой. Наличие обратных связей в САР свидетельствует о том, что система может быть и неустойчивой, поэтому анализ САР должен включать оценку ее устойчивости и, при необходимости, выбор мер и средств по ее стабилизации.

Рисунок 1 Исходная функциональная схема САР ЧВ ДПТ

 

Объект управления - двигатель постоянного тока, управляемая величина - частота вращения вала ДПТ. Система содержит контуры обратной связи. САР может быть неустойчивой

 

1.2 Параметры и передаточные функции элементов

Задача пункта состоит в вычислении параметров передаточных функций и подстановке их в формулы.

Передаточная функция усилителя:

У – усилитель, моделируется апериодическим звеном с параметрами

(1)

Где: ky = (20+41) ; Ty = (0,1 + 0,001*41), с.

при N=41 ky = 61; Ty = 1,041 с.

Передаточная функция тиристорного преобразователя:

ТП - тиристорный преобразователь, моделируется апериодическим звеном с параметрами

(2)

Где: kтп = (15+2*41) ; Tтп = (0,06 + 0,001*41),с.

При N=41 kтп = 97; Tтп = 0,101,с.

Г - генератор, апериодическое звено:

kг = 0,1(10 + 0,1*41) ; Tг = 0,01 (8+ 41),с.

При N=41 kг = 1,41 ; Tг = 0,49,с.

(3)

ОСН - гибкая обратная связь по напряжению, инерционно-дифференцирующее звено:

kосн = 0,1(1,6 + 0,1*41); Tосн = 0,01(5 + 41), c.

При N=41 kосн = 0,57, Tосн = 0,46, c.

 

(4)

 

ТГ - тахогенератор, усилительное (пропорциональное) звено [1]:

kтг = 0,01(2 + 0,3*41), [В·сек/об].

При N=41 kтг = 0,143 [В·сек/об].

(5)

ДПТ- двигатель постоянного тока, колебательное звено.

kду = 0,1(1 + 41), [об/(сек·В)]; кдв = 0,05(15 + 41), [об/(сек·Н·м)];

Tя = 0,01 (6 + 0,32*41),с; Tм = 0,1 (5 + 0,5*41),с.

При N=41 kду = 5,1 , [об/(сек·В)]; kдв = 2,8, [об/(сек·Н·м)];

Tя = 0,191,с; Tм = 2,55с.

Передаточная функция ДПТ по каналу управления, определяющая влияние напряжения на якоре двигателя на частоту вращения его вала:

(6)

а по каналу возмущения:

(7)

Передаточная функция Wдв(p) определяет влияние момента сопротивления на валу двигателя на его частоту вращения. Момент сопротивления на валу прикладывается той машиной, которую приводит в движение двигатель.

Совокупность передаточных функций элементов и функциональной схемы позволяет построить структурно-алгоритмическую модель САР, а также аналитическую модель, представляющую собой передаточную функцию всей САР. В рассматриваемом примере используется аналитический инструмент – программа VisSim, что избавляет от необходимости проведения громоздких выкладок по получению аналитической модели САР.

 







©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.