за межі заданого уставкой НЕ2, то вихідний сигнал НЕ поступає на вхід регулятора різко зростає і віднімаючи із задаючого сигналу регулятора різко зменшує вихідний результуючий сигнал.
Підпорядкована регулятору швидкості система регулювання струму якоря забезпечує обмеження струму і моменту двигуна. ?? результаті отримуємо екскаваторних характеристику двигуна.
Для забезпечення плавного розгону двигуна з заданим часом пуску, на вході регулятора швидкості розміщуємо задатчик інтенсивності
5.2.3 Розрахунок контуру струму збудження
Об'єктом управління даного контуру служить ланка, входом якого є напруга управління тиристорного збудника, а виходом магнітний потік.
Для аналізу застосовуються такі припущення:
) Вихрові струми враховуються за допомогою додаткової замкнутої обмотки на загальних магнітопроводі з обмоткою збудження.
) Потоки розсіювання замикаються тільки по повітрю і не впливають на насичення муздрамтеатру.
У відповідності з принципом підпорядкованого регулювання, визначаємо передавальну функцію регулятора потоку:
,
де: Т?- Постійна часу контуру потоку.
Система налаштовується на модульний оптимум: Т? =2Т? В
Приймається Т? В=0,02 с,
Отримуємо ПІ регулятор струму збудження з настроювальними параметрами"
,,
Частота зрізу контуру потоку:
5.2.4 Розрахунок контуру ЕРС
Контур регулювання ЕРС якоря двигуна є зовнішнім по відношенню до контуру регулювання потоку. На вході регулятора ЕРС проводиться порівняння сигналу установки завдання номінальної ЕРС і сигналу датчика ЕРС.
Рівняння об'єкта управління: е =? ? ?.
Для того, щоб організувати зворотний зв'язок по ЕРС, необхідно виділити сигнал ЕРС якоря, це можливо зробити, знаючи напругу на якорі двигуна і струм якоря. ЕРС двигуна пов'язана з цими величинами наступним співвідношенням:
.
Для реалізації точного вимірювання ЕРС було б необхідно на виході датчика струму якоря встановити форсують ланка, проте це призвело б до того, що при диференціюванні в систему проходили б пульсації і перешкоди. Тому падіння напруги визначається у вигляді суми двох сигналів: сигнал датчика струму подається на пропорційне і реальне дифференцирующие ланка, в якому постійна часу дифференцирующего ланки дорівнює Тяд, а постійна часу фільтра дорівнює Т ?. При цьому ЕРС вимірюється у відповідності з виразом:
.
Оскільки в контурі ЕРС немає великих постійних часу, які потрібно компенсувати, регулятор ЕРС виконується інтегральним:
,
де:
Ті - постійна контуру ЕРС.
Система налаштовується на модульний оптимум [5]:
Ті=2 (Т? + ТДЕ)=2? (0,04 + 0,02)=0,048 с.
Повна структурна схема отриманої системи у відносних одиницях показана на кресленні 2
6. Аналіз динамічних властивостей електроприводу
Статична помилка по швидкості при номінальному струмі якоря:
з - 1 ;
Конструктивний коефіцієнт двигуна в о. е.:
;
Статична помилка в процентному відношенні:
Динамічну помилку ?? Д , з - 1 визначаємо за формулою:
, де: - прискорення привода, рад/с 2 .
Динамічна помилка у відсотках:
Сумарна помилка за швидкістю (в перехідному процесі, обумовленому зміною задає впливу за лінійним законом):
У результаті дослідження моделі даного електроприводу в додатку Simulink з пакету програми MatLab (рис.6.1) були отримані графіки перехідних процесів пуску і гальмування на рис.6.2 Показники якості перехідного процесу відповідають розрахунковим значенням.
Малюнок 6.1 - Математична модель електроприводу без урахування ланцюга ослаблення збудження
Малюнок 6.2 - Перехідний процес при пуску і гальмуванні під навантаженням приводу підйому ковша ЕШ10/70А
7. Опис принципової схеми електроприводу
Двигун напору екскаватора отримує харчування від тиристорного перетворювача ЕПТЕ - 1-6-3 4 2 2- УХЛ4. До складу комплектного тиристорного електроприводу входить: оперативна комутаційна апаратура. Високовольтний вимикач на стороні змінного струму QF1 і автоматичний вимикач постійного струму QF2; понижуючий трансформатор, що виконує функцію узгоджен...