еми управління методом ТНХУ
Структурна схема слідкуючого приводу представлена ??на малюнку 3.1.
Малюнок 3.1 Структурна схема слідкуючого приводу
На малюнку 3.1 прийняті наступні позначення:
ЧЕ - чутливий елемент;
У - електронний підсилювач;
ЕМУ - електромашинний підсилювач;
ВД - виконавчий двигун;
Р - редуктор;
ОС - зворотний зв'язок.
Початкове характеристичне рівняння [2,3] має вигляд
Для визначення коефіцієнтів рівняння (3.1), обчислимо проміжні постійні.
Конструктивні постійні виконавчого двигуна:
Визначимо постійні ЕМУ:
тут - номінальна електрорушійна сила поперечної ланцюга;
тут - номінальна електрорушійна сила поздовжньої ланцюга;
Приймемо розрахунку навантаження, згідно (4.19) [1], отримаємо
де
Нехай вихідний каскад підсилювача забезпечує і. Тоді при Ом отримаємо
Величина
Визначаємо
Тоді
Постійна часу поперечної ланцюга
Постійна часу поздовжньої ланцюга ЕМУ-ІД:
Наведений момент інерції, згідно [8]
тоді механічна постійна часу [1]
і постійна дорівнює
За формулами з [1] визначаємо коефіцієнти рівняння (3.1):
Для вибору типового нормованого характеристичного рівняння в якості бажаного, проведемо порівняльний аналіз рівнянь, наведених у таблиці (1.5) [3]. Вибір рівняння будемо здійснювати таким чином, щоб виключити старший дифференциатор об'єкта при забезпеченні заданих критеріїв якості. Нижче приведена порівняльна таблиця рівнянь.
Таблиця 2.
Номер рівняння 83,0117,0812,00,703114,0412,725,90,464162,2722,656,10,269234,3911,715,90,504315,639,135,50,60213,5014,695,20,354П3,5514,485,30,366Ш3,5914,325,50,384В3,2415,877,80,491GL2,8018,367,80,425СУ- 33,5014,695,880,400
З рівнянь, що задовольняють вимогам технічного завдання, вибираємо рівняння СУ - 3. Дане рівняння володіє максимальною ступенем стійкості, і володіє істотними перевагами за показниками якості перехідного процесу, а також стійкістю до варіацій параметрів. Характеристики рівняння:
Коефіцієнт нормування:
Дійсні корені рівняння:
Коефіцієнти рівняння:
Коефіцієнт посилення підсилювача [1]
Тоді
Знаючи
знаходимо (при) [1]
Визначимо крутизни демпфуючих сигналів по похідним:
Проаналізуємо точність системи і необхідність введення інваріантних сигналів по каналу управління.
Складова похибки, пропорційна швидкості,
Помилка значна і вводиться інваріантний сигнал по швидкості з крутизною
Складова похибки, пропорційна прискоренню
Для відомості помилки до нуля вводиться сигнал з
Складова похибки, пропорційна третього похідною
Похибка мала і не вимагає компенсації.
Статична похибка
т.е. менш заданої.
Рівняння руху має вигляд
Малюнок 3.2 Формування третього похідною кута об'єкта
Реалізацію необхідних виходів дифференциатора, що забезпечують і, можна провести, якщо використовувати, наприклад, зворотний зв'язок по струму з компенсаційною обмотки з виходом на диференціює трансформатор. В [8] показано, що з виходу цього дифференциатора (рисунок 3.2) знімається напруга
При, тобто виключаючи регулювання при, знаходимо
Для забезпечення необхідної величини, вибираємо настройку
Задаємося величиною і при визнача...
