величину рівної некомпенсовані постійної часу, прирівнюємо вираз (4.29) бажаної передавальної функції (4.27) розімкнутого контуру швидкості і визначаємо з отриманої рівності передавальну функцію регулятора швидкості
або. (4.30)
Таким чином, контур швидкості оптимізується пропорційним регулятором (П-регулятор).
4.4 Математичний опис електромеханічної системи при обліку пружних механічних властивостей конвеєрної стрічки
конвеєрної стрічки можна представити у вигляді однорідного тіла, що складається з пружних стрижнів з розподіленою масою, які схильні до дії сухого і в'язкого тертя. Поширення пружних коливань в даних стержнях описуються диференціальними рівняннями другого порядку в приватних похідних.
Аналіз електромеханічних властивостей і синтез системи управління електроприводом при такому математичному описі пружних властивостей стрічки аналітичним способом є практично неможливим. Аналіз і синтез зручно робити при поданні конвеєрної стрічки у вигляді зосереджених мас. При цьому число зосереджених мас вибирається з умови збігу основних власних частот коливань в системі з зосередженими масами і в системі з розподіленими масами. Дослідження в цій області показують, що при числі мас, рівному шести, основні власні частоти коливань відповідають системі з розподіленими масами. Аналітичний аналіз при такій кількості мас є складним через високого порядку диференціальних рівнянь. Якщо за допомогою регульованого електроприводу забезпечуватиметься демпфірування коливань у стрічці з досягненням апериодического характеру перехідного процесу, то електромеханічну систему досить представити у вигляді двухмассовой, зручній для аналізу і параметричного синтезу.
При математичному описі використовуються наступні загальноприйняті допущення: не враховуються сили в'язкого тертя; конвеєрна стрічка володіє тільки пружною деформацією; центр другого маси розташовується в середині суми поступально рухомих мас.
Механічна частина двухмассовой системи конвеєрної установки описується системою диференціальних рівнянь [5] в операторної формі:
; ;
; , (4.31)
де - момент інерції першої маси, до якої відносяться механічно жорстко пов'язані обертові елементи двигуна, редуктора і барабана (3.13), кгм2;- Момент інерції другого маси, до якої відноситься приведене до швидкості двигуна значення моменту інерції механічної частини конвеєра (3.14), кгм2;- Кутова швидкість першого маси, до якої відноситься кутова швидкість ротора двигуна, с - 1;- Кутова швидкість другому маси, до якої відноситься швидкість стрічки, приведена до кутової швидкості ротора двигуна, с - 1;- Електромагнітний момент двигуна, Нм;- Момент статичного опору (3.9), Нм;- Момент пружних сил на набігає гілки стрічкового конвеєра, Нм;- Момент пружних сил на збігає гілки стрічкового конвеєра, Нм;- Наведений коефіцієнт кругової жорсткості між першою і другою масами, Нм;- Наведений коефіцієнт кругової жорсткості між другою і першою масами, Нм.
В системі диференціальних рівнянь (4.31) різницю моментів пружних сил в набігає і збігає гілках стрічкового конвеєра представимо як момент пружною навантаження
, Нм. (4.32)
Систему диференціальних рівнянь (4.31) з доповненням (4.32) представимо у вигляді структурної схеми рис. 4.4.
Для механічної частини структурної схеми рис. 4.4 необхідно розрахувати коефіцієнти кругової ж...