5. Принципиальная (блочная) схема управления возбуждением электродвигателя в двухзонном реверсивном по якорю аэп

Принципиальная (блочная) схема подсистемы двухзонной АЭП, управляющей полем двигателя представлена на рисунке 5.65.

Рисунок 5.65

U_{ст VD1} = U_{зп (max)}  Ф_н

На диодах VD1, VD3 диодная схема ИЛИ.

Работа схемы: на вход регулятора ЭДС подается сигнал, пропорциональный номинальной ЭДС. Если двигатель неподвижен, то РЭ выходит на ограничение, задавая максимальный сигнал на входе регулятора потока (уровень стабилизации стабилитрона), который установит в двигателе I_вн, соответствующий номинальному полю. Если скорость двигателя меньше номинальной (ЕЕ_н), то поле будет оставаться номинальным, и система останется в прежнем положении.

Когда ЭДС двигателя будет превышать номинальный уровень, РЭ “сойдет” с ограничения, задавая ФФ_н, который будет отрабатываться быстродействующим контуром потока. В результате первоначальное увеличение скорости, полученное за счет увеличения напряжения на якоре, будет достигнуто за счет ослабления поля двигателя. В установившемся режиме во второй зоне работы привода сигнал датчика ЭДС по модулю всегда равен сигналу задания ЭДС.

Чтобы в процессе регулирования поток не ослабился ниже Ф_н, на входе РП установлена диодная схема ИЛИ. На диод VD3 подается сигнал, соответствующий Ф_min.

В режиме торможения сначала работает вторая подсистема, усиливающая поле до номинального уровня. В этом режиме U_дэ U_зэ, регулятор ЭДС (РЭ) увеличивает свой сигнал, выходя на ограничение, тем самым, задавая номинальный поток двигателя. Только после усиления потока до Ф_н, вступает в работу первая подсистема, уменьшая напряжение на якоре двигателя.

6. Линеаризация контура скорости в двухзонном аэп

Структурная схема контура скорости в двухзонном АЭП представлена на рисунке 5.66.

Рисунок 5.66

М_дин =;

M(p) = Jp(p);

.

а) б)

Рисунок 5.67

В двухзонном АЭП при уменьшении потока уменьшается коэффициент в объекте регулирования контура скорости (за счет ослабления поля двигателя). Если контур скорости был оптимизирован на модульный оптимум, то эти изменения вызывают уменьшение частоты среза и уменьшение быстродействия, т.е. контур становится более демпфированным (рисунок 5.67а). Если контур скорости был оптимизирован на симметричный оптимум (рисунок 5.67б), то при существующем уменьшении поля может произойти даже потеря работоспособности контура (если частота среза будет приходится на участок ЛАЧХ с наклоном –40дБ/дек).

Настройка на симметричный оптимум также может привести к потере работоспособности контура при существующем увеличении коэффициента. Таким образом, настройка на СО дает хорошие результаты только с коэффициентом регулятора, который рассчитан для значения коэффициента в данной расчетной точке.

.

Для того чтобы коэффициент в контуре скорости оставался неизменным при любом значении поля двигателя, на выходе РС устанавливают делительное (рисунок 5.68а), либо множительное устройство (рисунок 5.68б).

а) б)

Рисунок 5.68