- •Курсовой проект
- •Содержание
- •Введение
- •Задание на курсовое проектирование
- •1.1 Выбор электрооборудования
- •1.1 Выбор электродвигателя
- •1.1.1 Определение режима работы
- •1.1.2. Расчет эквивалентного момента на валу электродвигателя
- •1.1.3. Определение необходимой скорости вращения электродвигателя
- •1.1.4. Определение мощности
- •1.1.5. Выбор электродвигателя по каталожным данным
- •1.1.6. Проверка электродвигателя по условию перегрузки
- •Следовательно, условие выполняется.
- •1.2. Выбор управляемого преобразователя
- •1.2.1. Выбор типа преобразователя
- •1.3. Выбор согласующего трансформатора
- •1.4. Выбор датчика тока
- •1.5. Выбор уравнительного реактора
- •1.6. Выбор тахогенератора
- •1.7. Расчет параметров цепи «тиристорный преобразователь двигатель постоянного тока»
- •1.8. Обоснование необходимости применения замкнутой системы управления электроприводом
- •1.9. Выводы по разделу
- •2. Расчет статики электропривода
- •2.1. Составление схем для расчета системы управления электроприводом.
- •2.2. Определение коэффициента обратной связи по скорости.
- •2.3. Определение максимального напряжения задания скорости и коэффициента усиления усилителя.
- •2.4. Определение коэффициента обратной связи по току.
- •2.5. Определение коэффициентов усиления суммирующего усилителя.
- •2.6. Построение статической характеристики электропривода в замкнутой и разомкнутой системе управления.
- •2.7.Выводы по разделу
- •3.Расчет динамики электропривода
- •3.1. Составление структурной схемы электропривода для расчета динамики.
- •3.2. Составление передаточных функций элементов.
- •3.2.1. Составление передаточной функции двигателя постоянного тока.
- •3.2.2. Составление передаточной функции тиристорного преобразователя.
- •3.2.3. Составление передаточной функции цепи обратной связи по скорости
- •3.3. Составление передаточной функции системы
- •3.4. Проверка устойчивости системы электропривода.
- •3.5. Синтез корректирующего устройства
- •3.6. Построение переходного процесса в системе электропривода по управлению
- •3.7. Оценка качества переходного процесса по управлению
- •3.8. Построение переходного процесса в системе электропривода по возмущению
- •3.9. Оценка качества переходного процесса по возмущению
- •3.10. Выводы по разделу
- •Выводы по курсовому проекту
- •Библиографический список
2.5. Определение коэффициентов усиления суммирующего усилителя.
Для канала задания скорости коэффициент усиления суммирующего усилителя находится:
Для канала обратной связи по скорости коэффициент усиления суммирующего усилителя находим как:
Из условия работы двигателя на максимальной требуемой угловой скорости вращения:
Тогда
Для канала обратной связи по току коэффициент усиления суммирующего усилителя будет:
Где из условия протекания в якорной цепи двигателя, при его работе на рассчитываемую нагрузку тока равного Iпот:
Тогда
Сводная таблица параметров Таблица 2
Название величины |
Обозначение |
Значение |
Коэффициент регулируемой обратной связи по скорости |
bс |
0,132 |
Коэффициент регулируемой обратной связи по току |
bт |
0,796 |
Максимальное напряжение задатчика скорости |
Uзmax |
10 |
Коэффициент усиления суммирующего усилителя по каналу задатчика скорости |
kуз |
1 |
Коэффициент усиления суммирующего усилителя по каналу обратной связи по скорости |
kуос |
1,103 |
Коэффициент усиления суммирующего усилителя по каналу обратной связи по току |
kут |
12,69 |
2.6. Построение статической характеристики электропривода в замкнутой и разомкнутой системе управления.
В соответствии со схемой и при учете всех обратных связей можно записать уравнение:
На первом участке при изменении тока от 0 до тока отсечки Iy действует только обратная связь по скорости Uoc . Этот участок строим по формуле:
При построении первой части статической характеристики необходимо найти точку холостого хода электропривода с координатами (Iя=0; 0), где 0 соответствует 0max и Uз=Uзmax, и точку (1) с координатами (Iу; 1). Остальные точки характеристики можно найти, изменяя ток якоря Iя = (0 .. Iу).
Второй участок характеризуется вступлением в действие отрицательной обратной связи по току, которая увеличивает наклон (уменьшает жесткость) механической характеристики. Задаваясь током I2, немного большим, чем Iу, можно найти вторую точку (2) характеристики на этом участке. Ее координаты (I2; 2):
Найдем коэффициент передачи:
Найдем напряжение пробоя стабилитрона:
Третий участок статической характеристики строится по формуле при изменении Iя=(I2 .. Imax):
Напряжение задания в этом случае находится из условия = 0рmax, Iя=0:
Строим статические характеристики разомкнутой и замкнутой систем управления ЭП:
Рис.4
Статическая ошибка:
2.7.Выводы по разделу
В данном разделе построена статическая характеристика электропривода. Анализируя данную характеристику можно выделить следующие моменты.
Во-первых, рабочий участок, где действует ООС по скорости, оказался жестким, что позволяет регулировать скорость без существенного уменьшения мощности.
Во-вторых, получены значения тока отсечки Iу= 25.65 А - т.е. значение, до достижения которого действует только ОС по скорости. Также найдено значение тока стопорения I2= 26.65 А -т.е. тока, которое является граничным при переходе характеристики с участка где действует ООС по скорости и ООС по току(участок 2), к участку, где действует только ООС по току (участок 3).
В-третьих, наглядно можно убедиться, как режимы защиты влияют на жесткость характеристики.