Завдання
Малюнок 1 Вихідна принципова електрична схема АСУ.
Синтезувати АСУ стабілізації швидкості двигуна постійного струму з тиристорним перетворювачем (рис.1).
Допустима похибка регулювання
Допустиме перерегулирование
Час перехідного процесу
Діапазон регулювання
Коефіцієнт посилення тиристорного перетворювача прийняти,
Коефіцієнт тахогенератора прийняти
Коефіцієнт фільтра прийняти рівним 1
Вибір двигуна призвести відповідно до варіанта № 14 (ж).
Зміст
Введення
1. Опис роботи схеми. Призначення елементів
1.1 Опис роботи схеми (рис.1)
1.2 Елементи схеми
2. Вибір елементів
3. Складання математичної моделі АСУ
3.1 Двигун
3.1.1 Диференціальні рівняння ДПТ НВ
3.1.2 Структурна схема двигуна.
3.1.3 Розрахунок параметрів двигуна.
3.2 Тахогенератор
3.2.1 Диференціальні рівняння тахогенератора
3.2.2 Структурна схема ТГ
3.3 Операційний усілітелье
3.3.1 Передавальна функція
3.4 Тиристорний перетворювач
3.5 Структурна схема АСУ
4. Опис АСУ в просторі станів
4.1 Деталізована схема АСУ
4.2 Вектор змінних стану X і вектор вхідних впливів U
4.3 Матриці А, В, С, D
5. Передавальні функції системи
5.1 Передавальні функції замкнутої АСУ по вхідним впливам
5.2 Передавальні функції по помилках
6. Коефіцієнти передачі (К u , K m ). Напруга завдання (U з ). Статична помилка системи ( ?)
6.1 Визначення коефіцієнта передачі АСУ
6.2 Визначення U з .
6.3 Знаходження статичної помилки ( ?)
7. Стійкість АСУ. Коригуючий пристрій
7.1 Стійкість вихідної АСУ
7.1.1 Критерій Гурвіца
7.1.2 Критерій Рауса
7.1.3 Критерій Михайлова
1.7.4 Критерій Найквіста стосовно до ЛАЧХ і ЛФЧХ
7.2 Синтез коригувального пристрою (КУ)
7.3 Перехідний процес АСУ
Висновок
Список використаної літератури
Введення
При регулюванні швидкості зміною величини напруги двигун повинен живитися від окремого регульованого джерела постійного струму. В якості такого джерела раніше широко застосовувалися машинні перетворювачі (система генератор-двигун ). В даний час машинні перетворювачі застосовуються рідко, а в якості регульованого перетворювача змінного струму в постійний застосовуються тиристорні перетворювачі (система тиристорний перетворювач - двигун ).
Застосування тиристорних перетворювачів в електроприводах постійного струму дозволяє досягти підвищеної керованості і швидкодії приводу, а також поліпшити його енергетичні та вагові показники. ККД тиристорного електроприводу постійного струму на 10-12% вище ККД системи Г-Д, на 7% вище ККД приводу з магнітними підсилювачами. Електропривод з тиристорним перетворювачем володіє високою стабільністю швидкості, яка може бути доведена до 0,2% і нижче.
Такі характеристики дозволяють значно підвищити якість техпроцесів і знизити витрати на електроенергію на підприємствах використовують як нове обладнання, яке випускається вже із застосуванням ТП, так і старе, шляхом заміни систем управління на системи з ТП.
1. Опис роботи схеми. Призначення елементів
1.1 Опис роботи схеми (рис.1)
Схема працює за принципом відхилення швидкості обертання електродвигуна М від заданої. Тахогенератор BR, насаджений на вал двигуна, виробляє напругу U ТГ , функціонально залежне від швидкості двигуна, яке підсумовується з еталонним напругою U е . Отримане напруга ? U=U Е - U ТГ через фільтр A2 і підсилювач A1 потрапляє на систему імпульсно-фазового управління (СІФУ) яка, залежно від вхідного сигналу (? U) подає керуючі імпульси на вентилі VS тиристорного перетворювача, на виході якого утворюється випрямлена ЕРС Е d . Е
