Методы повышения точности систем регулируемого электропривода в условиях воздействия внешних возмущений: повышение порядка астатизма, адаптивное и комбинированное управление.
IR-компенсация
В соответствии с уравнение АД в статическом режиме для поддержания постоянства напряжения на статоре US можно выполнить коррекцию IR-компенсации на величину падения напряжения по активному сопротивления обмотки статора
I
R-компенсация
является положительной обратной связью
и требует введение дополнительного
звена для обеспечения стабильной работы
П
рименение
IR-компенсации при скалярном управлении
позволяет расширить диапазон регулирования,
снижает величину ошибки, повышает
перегрузочную способность ЭП при задании
малых скоростей.
Компенсация моментов
ИМ- индикатор момента, БКМ-блок компенсации момента, ПЧН
- преобразователь частоты, напряжения, АИМ-автономный инвертор напряжения.
К
омпенсация
момента позволяет оптимизировать
напряжение подводимое к статору АД в
зависимости от текущего момента нагрузки
на валу двигателя.
К
омпенсация
момента является ПОС (последовательной
обратной связью) и необходимо принимать
дополнительные меры для сохранения
устойчивости работы ЭП:
1. Постоянная времени ТКМ снижает быстродействие обр.связи
2. Коэффициент ККМ определяет глубину обратной связи
3. Ограничение на выходе БКМ
Компенсация скольжения
П
ри
работе ЭП с большими диапазоном изменения
нагрузки на валу АД возникает статическая
ошибка пропорциональная величине
скольжения и момента нагрузки
БКС- блок компенсации скольжения
П
ри
скалярном регулировании скорости АД
для устранения ошибки скольжения
необходимо увеличить частоту напряжения
статора (дв. режим) на величину скольжения
определяемое нагрузкой на валу АД.
КС- является положительной обратной связью и необходимо принимать дополнительные меры для сохранения устойчивой работы ЭП. Точночть работы системы КС напрямую определяется точностью косвенного определения момента нагрузки.
В ПЧ принято различать коэффициент компенсации для скольжения двигательного и генераторного режима работы.
Комбинированное скалярное управление
Б
лок
защиты позволяет уменьшить выходную
частоту во время перегрузки ЭП После
исчезновения перегрузки исходная частот
восстанавливается. В большинстве случаев
при скалярном управлении происходит
совместное использование систем
компенсации момента и компенсации
скольжения.
Классическое подчиненное Регулирование для
ЭП
переменного тока
Ограничение координат в системах подчиненного регулирования электроприводов.
Ограничение на выходе регулятора тока ограничивает напряжение, соответственно на выходе регулятора потокосцепления и регулятора скорости, происходит ограничение тока, так как подчиненное регулирование.
Необходимость введения ограничений на входе
- ограничение максимальной амплитуды напряжения, подводимого в обмотках АД
- ограничение токов, протекающих в обмотках статора АД
-
ограничение момента, развиваемого на
валу АД
На выходе регуляторов составляющие вектора тока статора.
UX-формирование магнитного потока В АД
UY- формирование момента на валу АД
-рекомендации
для уровня ограничения на выходе
регуляторов тока
Необходимость введения ограничений на выходе регуляторов потокосцепления и скорости.
IX- намагничивающая часть составляющей тока статора АД
IY- составляющая пропорциональна моментному усилию, развиваемому на валу АД
IMAX- максимальный ток статора АД, кратковременно допустимая перегрузка 2-3IНОМ
IXMAX- ограничение намагничивающей составляющей тока статора АД, 1.5-2IНОМ
IYMAX- определяет максимальный момент, развиваемый на валу АД, 2-3IНОМ