2.3. Расчет статических характеристик сау

График зависимости механических характеристик двигателя ω = f(M) в разомкнутой системе на верхней и нижней скоростях:

Рассчитаем значения верхних скоростей в зависимости от Mc:

Edo 513

ωв =  =  = 131,5с^-1 ;

Mc=0 Kн 3,9

Edo Rя.ц.  Mн 513 0,7845*1189,5

ωв =  -  =  -  =61,39 с^-1,

Mc=Mн Kн (Kн)² 3,9 15,21

где

Mн = Kн  Iя.н. =3,9*305 =1189,5 Hм.

Определим статизм разомкнутой системы на верхних скоростях:

ωв - ωв

Mc=0 Mc=Mн 131,5-61,39

Δωв =   100% =   100% =53 %.

ωв 131,5

Mc=0

Рассчитаем значения нижних скоростей в зависимости от Mc:

ωн = ωв / Δ ;

131,5

ωн =  =2,48 с^-1;

Mc=0 53

131,5

ωн =  = с^-1.

Mc=Mн

Определим статизм разомкнутой системы на нижних скоростях:

Δωн =  100%= % .

2.4. Выбор элементов сау и расчет параметров обратных связей

При использовании аналоговых регуляторов на базе операционных усилителей, например, регуляторов серии УБСР-АИ, коэффициент передачи обратной связи по скорости можно определить следующим образом:

Kос = Uзmax / ωн = 10 / 123.57 = 0.081 В  с ,

Где Uзmax – максимальное значение управляющего напряжения задаюшего устройства ( для

элементов УБСР-АИ Uзmax = 10 В ) ;

ωн – номинальная угловая скорость двигателя.

Рассчитаем коэффициент передачи датчика скорости Kдс:

Kдс = Kт.г.  Kп  Kф = 0.48  0.5  0.95 = 0.228Вс ,

где Kп – коэффициент передачи потенциометра ;

Kф – коэффициент передачи сглаживающего дросселя RC – фильтра (Kф ≈ 0.95) ;

Kт.г. – коэффициент передачи тахогенератора.

Kф = 0.95 ; Kп = 0.5 ; Kт.г. = 0.2 .

Исходя из условия: nт.г. ≥ nmax дв выберем тахогенератор.

Данные тахогенератора постоянного тока

Тип ТГ	Коэффи- циент передачи, В∙с	Сопротив- Ление об- Мотки якоря, Ом	Макси- Мальный Ток нагрузки, А	Максималь- ная частота вращения, об/мин	Напря- жение воз- буждения, В	Ток воз- буждения, А
ТД-110	0.48	66	0.15	3000	27	0,3

Определим коэффициент приведения обратной связи по скорости к задающему входу регулятора скорости Kс:

Kс = Kос / Kдс = 0.081 / 0.228 = 0.355.

Кс=Rзс/Rс, Rзс=150кOм, тогда Rс= Rзс/ Кс=150000/0.355=422.6 кОм

Коэффициент передачи обратной связи по току в системах подчиненного регулирования определяется выражением:

Kот = Uрс.о / Iя max = 10 / 608 = 0.016 В/А ,

где Uрс.о – напряжение ограничения регулятора скорости, получаемое с помощью

соответсвующего блока ограничения ;

Iя max – максимальное значение тока якоря двигателя.

Iя max = 2  Iя.н. = 2  304 = 608 А.

Найдем коэффициент передачи датчика тока Кдт по формуле:

Кдт = Кш  Ку = 0.15  10ֿ³  100 = 0.015 Вс ,

где Кш – коэффициент передачи шунта ;

Ку – коэффициент усиления датчика тока ДТ-1АИ (Ку = 40140).

Вычислим Кш по формуле:

Кш = Uш / Iш = 75  10ֿ³ / 500 = 0,15  10ֿ^-3 В/А ,

где Uш – напряжение шунта (Uш = 75 мВ) ;

Iш – номинальный ток шунта (Iш = 50, 75, 100, 150, 200, 300, 500 А), выбирается из

условия Iш  Iя.н.

Рассчитаем коэффициент приведения обратной связи по току (Кт) к задающему входу регулятора тока:

Кт = Kот / Кдт = 0.016 / 0.015 = 1.096 .

Кт=Rвх/Rт Rвх=150кOм, тогда R_Т= Rвх / Кт =150000/1.096=136.8кОм