Отримуємо передавальну функцію П-регулятора. Коефіцієнт передачі регулятора швидкості згідно знаходиться за формулою
В
Одноразова САР швидкості є статичною по впливу, що обурює, тому в результаті появи навантаження на валу двигуна з'являється статична помилка по швидкості. Визначимо величину максимальної статичної помилки по швидкості:
В
де mC (max) = 2465,85 - максимальний за модулем статичний момент на валу двигуна у відносних одиницях (див. навантажувальну діаграму двигуна). br/>
9.2. КОНСТРУКТИВНИЙ розрахунки регулюються ЧАСТИНИ КОНТУРУ ШВИДКОСТІ
В
Принципова схема регулюючої частини контуру швидкості представлена ​​на рис.20. Регулятор швидкості виконаний на операційному підсилювачі DA4. Підсумовування сигналу завдання на швидкість і сигналу зворотного зв'язку по швидкості здійснюється
Рис.20. Принципова схема регулюючої частини контуру швидкості шляхом підсумовування струмів I1 і I2. Включення в ланцюг зворотного зв'язку підсилювача DA4 опору R16 забезпечує пропорційний тип регулятора. Стабілітрони VD3, VD4 реалізують нелінійний елемент НЕ2.
На рис.21. показана структурна схема для абсолютних величин струмів і напруг, відповідна принциповою схемою на рис.20.
В
Рис.21. Структурна схема регулюючої частини контуру швидкості доя абсолютних величин
Від структурної схеми для абсолютних величин перейдемо до структурної схемою для відносних величин (рис.22).
В
Рис.22. Структурна схема регулюючої частини контуру швидкості для відносних величин
Зіставляючи структурні схеми (див. рис.19 і 22), отримаємо співвідношення між параметрами математичної моделі регулюючої частини контуру швидкості у відносних одиницях і параметрами елементів принципової схеми.
Для забезпечення одиничних коефіцієнтів передачі в каналах завдання швидкості і зворотного зв'язку за швидкістю повинні виконуватися умови:
,
Для забезпечення необхідного коефіцієнта передачі регулятора швидкості повинна виконуватися умова:
,
Висловимо і розрахуємо опору R14, R15 і R16:
R14 = rбр = 20 кОм,
R15 = rбр * kдс = 20 * 0,174 = 3,48 кОм
R16 = rбр * kрс = 20 * 13,21 = 264,2 кОм
В
10. РОЗРАХУНОК ЗАДАТЧИКА ИНТЕНСИВНОСТИ
В
10.1. Розрахунок параметрів математичної моделі задатчика інтенсивності
Задатчик інтенсивності призначено формування лінійно змінюється в часі сигналу завдання на швидкість з певним темпом. Структурна схема задатчика представлена ​​на рис.23. Темп зміни вихідного сигналу задатчика визначається рівнем обмеження Q нелінійного елемента (НЗ) і постійної часу Ті інтегратора (І).
Визначимо параметри математичної моделі задатчика інтенсивності у відносних одиницях.
В
Рис.23. Структурна схема задатчика інтенсивності
Темп задатчика:
В
Рівень обмеження нелінійного елемента (приймається): Q = 0,9. p> Постійна часу інтегруючого ланки ЗІ:
ТІ = Q/A = 0,9/4,27 = 0,211 c
Коефіцієнт передачі в лінійній зоні нелінійного елемента (приймається) KЛ = 100
В
10.2. Конструктивний розрахунок задатчика інтенсивності
Принципова схема задатчика інтенсивності представлена ​​на рис.24. Нелінійний елемент реалізується на операційному підсилювачі DA7. Обмеження вихідного сигналу забезпечується за рахунок включення в ланцюг зворотного зв'язку підсилювача DA7 стабілітронів VD5 і VD6. Інтегратор реалізується на операційному підсилювачі DA6. Ємність С7 в ланцюзі зворотного зв'язку підсилювача DA6 визначає постійну часу інтегратора. Підсилювач DA5 призначений для інвертування сигналу, щоб забезпечити негативний зворотний зв'язок, що охоплює нелінійний елемент і інтегратор (Див. ріс23.). br/>В
Рис.24. Принципова схема задатчика інтенсивності
На рис.25. показана структурна схема для абсолютних величин струмів і напруг, відповідна принциповою схемою на рис.24.
В
Рис.25. Структурна схема задатчика інтенсивності для абсолютних величин.
Від структурної схеми задатчика інтенсивності для абсолютних величин перейдемо до структурної схемою для відносних величин (Рис.26). br/>В
Рис.26. Структурна схема задатчика інтенсивності для відносних величин
З порівняння структурних схем задатчика інтенсивності (Див. рис.23 і 26) отримаємо співвідношення між параметрами математичної моделі та параметрами елементів принципової схеми задатчика.
Для забезпечення необхідної постійної часу інтегратора має виконуватися умова
RбрC7 = tи,
Для забезпечення необхідного коефіцієнта передачі в лінійній зоні нелінійного елемента має виконуватися умова
,
Решта опору в схемі задатчика повинні бути такі, щоб забезпечити одиничні коефіцієнти переда...
