4.5.2. Двукратноинтегрирующая суэп с пи регуляторами тока и угловой скорости

Схема данной СУЭП (рис. 4.15) отличается от предыдущей тем, что:

а) в цепи обратной связи операционного усилителя, на котором выполнен регулятор скорости РС, последовательно с резистором R_ООС включен конденсатор C_ООС;

б) для снижения перерегулирования задающее напряжение подается на вход регулятора скорости через R-C фильтр.

Рис. 4.15. Принципиальная электрическая схема двукратно-интегрирующей СУЭП с ПИ регуляторами тока и угловой скорости

4.5.3. Однократноинтегрирующая суэп с пи регулятором тока и обратной связью по эдс вращения (напряжению)

Применяется, как уже указывалось, когда не предъявляются жесткие требования к стабилизации угловой скорости, а диапазон регулирования D не превышает 50.

Сигнал обратной связи по ЭДС, пропорциональный угловой скорости, формируется косвенно по результатам измерения тока и напряжения якорной цепи электродвигателя.

Принципиальная электрическая схема СУЭП приведена на рис. 4.16.

Рис. 4.16. Принципиальная электрическая схема

однократноинтегрирующей СУЭП с ПИ регулятором тока и

обратной связью по ЭДС

4.5.4. Двухконтурная СУЭП с ПИ регулятором угловой скорости

и жесткой ООС по току на вход преобразователя

Это система (рис. 4.17) с параллельной токовой коррекцией и не относится к классу СУЭП с подчиненным управлением, поскольку в ней отсутствует регулятор тока. Как и в СУЭП, показанной на рис. 4.15, для снижения перерегулирования задающее напряжение в ней подается на вход регулятора угловой скорости через R-C фильтр.

Рис. 4.17. Принципиальная электрическая схема СУЭП

с ПИ регулятором угловой скорости и жесткой ООС по току

на вход преобразователя

5. ЗАМКНУТЫЕ СУЭП ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

5.1. Общие сведения

В промышленных электроприводах широко применяют электродвигатели переменного тока: асинхронные (с короткозамкнутым и фазным ротором), синхронные и вентильн0-индукторные.

Наибольшее распространение получили асинхронные короткозамкнутые двигатели, отличающиеся:

1. простотой конструкции, дешевизной;

2. надёжностью в эксплуатации;

3. минимальными размерами и весом;

4. широким диапазоном мощностей.

Регулирование угловой скорости таких электродвигателей возможно:

1. Переключением числа пар полюсов. Регулирование ступенчатое с ограниченным числом ступеней (2–3). Возможно только при специальном выполнении статорных обмоток. Широкого применения не нашло.

2. Изменением напряжения питания статорной цепи. Реализуется обычно с помощью тиристорных регуляторов переменного напряжения.

Для расширения диапазона регулирования и стабилизации скорости используют замкнутые суэп с отрицательной обратной связью по скорости.

3. Изменением частоты питающего напряжения; возможно плавное, глубокое и экономичное (по потере энергии) регулирование с использованием преобразователей частоты. Требует одновременного регулирования напряжения питания двигателя, что реализуется обычно с помощью замкнутых СУЭП.

Метод перспективен и начинает получать широкое применение. Сдерживающим фактором является сложность и дороговизна преобразователей частоты.

В асинхронных электродвигателях с фазным ротором появляются дополнительные возможности регулирования скорости:

• изменением величины сопротивления добавочного резистора в цепи ротора ступенчато (с применением релейно-контактной аппаратуры), или плавно с помощью тиристорных либо транзисторных регуляторов. Для стабилизации угловой скорости на промежуточных характеристиках, как правило, требуется применение замкнутых СУЭП;

• каскадным включением асинхронного двигателя с другими электрическими машинами или статическими преобразователями. Применяют в регулируемых электроприводах большой мощности с замкнутыми системами управления.

В мощных безредукторных электроприводах экономически оправдано применение синхронных двигателей с автоматическим регулированием возбуждения.

Перспективным является вентильно-индукторные электродвигатели с тиристорными или транзисторными коммутаторами в цепи статора. Они имеют характеристики, аналогичные характеристикам электродвигателей постоянного тока, но в бесколлекторном исполнении. Регулирование угловой скорости осуществляется обычно с помощью замкнутых СУЭП.