- •Розрахунково-графічна робота
- •1. Введення. Принципи побудови електроприводів постійного струму за схемою тиристорний перетворювач - двигун
- •1.1 Функціональна та структурна схеми тп-д з реверсом поля
- •2.Елементів та розрахунок параметрів силового контура системи тп-д
- •2.1 Двигун постійного струму з незалежним збудженням
- •Еквівалентний (сумарний) опір двигуна:
- •2.2.2 Вибір тиристорів
- •2.2.3 Системи імпульсно-фазового керування
- •2.2.4 Режими роботи тп та основні розрахункові співвідношення
- •2.3 Cтрумообмежувальні реактори
- •2.4 Згладжувальні реактори
- •2.5 Комутуюча та захисна апаратура
- •2.5.1 Види захисту тиристорних електроприводів
- •3.1 Вибір автоматичних вимикачів
- •3.2 Захист тиристорів
- •4. Розрахунок параметрів структурної схеми
- •4.1 Розрахунок якірного кола системи тп-д
- •Повний момент інерції системи (при початкових даних кратності)
- •4.2 Розрахунок кола збудження двигуна
- •4.3 Розрахунок параметрів зворотних зв'язків
- •4.3.1 Зворотний зв'язок за швидкістю
- •4.3.2 Зворотний зв'язок за струмом якоря
- •6.5.1Задатчик інтенсивності першого порядку
- •4.6. Розрахунок статичних показників системи тп-д
- •5. Вибір сельсинного завдання швидкості
- •5.2. Вибір регулятора швидкості
- •5.3. Вибір регулятора струму
- •5.4. Вибір комірки датчика струму
- •5.5. Вибір комірки підсилювача та блоку виділення модуля
- •5.6. Вибір комірки гальванічного розділення електричних кіл
- •5.7 Вибір комірки задавача інтенсивності
4.3.2 Зворотний зв'язок за струмом якоря
У загальному випадку коефіцієнт передачі зворотного зв'язку за струмом якоря:
де Uoi.max = 10 В – максимальне значення сигналу зворотного зв'язку за струмом;
Imax – максимальне значення струму (обмежується прийнятим стопорним значенням Imax = Iстоп = Mстоп / Cd=240/1,36=176,47А.
4.3.3 Зворотний зв'язок за струмом збудження
Методика розрахунку параметрів та вибору елементів кола зворотного зв'язку за струмом збудження цілком аналогічна методиці визначення параметрів і вибору елементів кола зворотного зв'язку за струмом якоря двигуна.
При цьому:
4.4 Визначення передаточних функцій і вибір параметрів регуляторів
У загальному випадку передатні функції регуляторів кожного контуру систем з підлеглим регулюванням координат знаходять з умови компенсації великих сталих часу і коефіцієнтів передачі елементів електроприводу відповідно до виразу:
де Wрег(p) – передатна функція регулятора; a – настроюваний параметр відповідного контуру; – некомпенсована (мала) стала часу контуру;– передатна функція об'єкта компенсованого в контурі.
4.4.1 Регулятор струму якоря
За структурою регулятор струму якоря АА (ААМ) в системах ТП-Д з підлеглим регулюванням виходить пропорційно-інтегральним (ПI - регулятором). Передаточна функція в загальному вигляді може бути представлена в такий спосіб
де – коефіцієнт передачі пропорційної частини регулятора струму;
– коефіцієнт передачі інтегруючої частини;
ai = 1...4 – настроєчний параметр контуру струму якоря (при ai = 2 має місце стандартне настроювання контуру).
Вибираємо = Tе = 0,085, а T0 = Tum= 0.01.
4.4.2 Регулятор швидкості
Регулятор швидкості AR реалізовано як ПI - регулятор з передаточною функцією виду:
де – коефіцієнт передачі пропорційної частини;
– коефіцієнт передачі інтегруючої частини;
a = 2...4 – настроєчний параметр контуру швидкості;
ai, Т - відповідно настроєчний параметр та некомпенсована стала часу контуру струму якоря. Слід зазначити, що коли в системі електроприводу з ПІ-регулятором швидкості вибрати a = ai = 2, то одержують стандартне налагодження на модульний оптимум.
4.4.3 Регулятор струму збудження
Аналогічно регулятору струму якоря структура регулятора струму збудження AAL виходить пропорційно-інтегральною з передатною функцією
де – коефіцієнт передачі пропорційної частини регулятора струму збудження;
– коефіцієнт передачі інтегруючої частини;
aif = 1...4 – настроєчний параметр контуру струму збудження (приймемо 2).
Приймаємо Tf = TUL = 0,01, а T0f = Tf = 0,97.
4.5 Розрахунок параметрів задавальних пристроїв
Типовими задаючими пристроями в системах керування тиристорним електроприводом є задатчики інтенсивності ЗІ (AI), які забезпечують плавну зміну сигналу заданої швидкості U при стрибкоподібному (ступеневому) переході вхідного сигналу Uвх від одного значення до іншого. Величина Uвх визначається діями машиніста-оператора або системою автоматичного завдання необхідних координат швидкісної діаграми.
На практиці широке поширення одержали задатчики інтенсивності першого ЗI-1 (AI-1) та другого ЗI-2 (AI-2) порядків.