Наведений момент інерції другого маси:
. 2 Розрахунок параметрів електромеханічної частини стрічкового конвеєра
Якщо уявити систему «перетворювач частоти на базі інвертора струму - асинхронний двигун» у вигляді динамічної ланки другого порядку з електромеханічної та електромагнітної постійними часу, то можна вважати, що воно являє собою спрощене математичний опис даної системи. Згідно теорії автоматичного управління заміна динамічних ланок високого порядку ланкою другого порядку є правомірною 0 помилкою, що не перевищує допустимої.
Враховуючи, що механічна характеристика асинхронного двигуна в системі частотнотокового управління в робочій зоні М=(0: 0.25) М н є лінійною і що синхронна кутова швидкість залежить від величини напруги статора маємо:
де - напруга холостого ходу на статорі двигуна, В;
- струм холостого ходу двигуна, А;
- індуктивний опір контуру намагнічування двигуна, Ом;
- індуктивний опір обмотки статора, Ом;
- відносна величина частоти,
- кутова швидкість магнітного поля статора при частоті 50 Гц, с - 1;
- коефіцієнт передачі ланки внутрішньої обраності зв'язку по ЕРС двигуна, В · с.
У режимі холостого ходу, коли М=0:
тоді
Коефіцієнт передачі ланки моменту двигуна:
де - номінальне ковзання двигуна.
Номінальний момент асинхронного двигуна:
Номінальне ковзання:
Електромеханічна постійна приводу:
Електромагнітна постійна часу визначається виразом:
Еквівалентна активний опір системи «перетворювач частоти - асинхронний двигун»:
де - активний опір дроселя в ланцюзі постійного струму перетворювача частоти, Ом;
- коефіцієнт передачі інвертора струму;
- активний опір обмотки статора, Ом;
- наведене активне опорі обмотки ротора, Ом;
- індуктивність контуру намагнічування двигуна, Гн;
Гн;
- повна індуктивність обмотки ротора, Гн;
- індуктивний опір обмотки ротора, Ом.
Еквівалентна індуктивність системи «перетворювач частоти - асинхронний двигун»:
де - індуктивність постійного струму перетворювача частоти, Гн;
- повна індуктивність обмотки статора, Гн;
- індуктивність розсіювання обмотки статора, Гн.
тоді
Перевіримо параметри електромеханічної системи на умови демпфірування. Коефіцієнт демпфування приймаємо рівним?=1 (апериодический характер перехідного процесу):
Жоден з параметрів не задовольняє умовам демпфірування, тому необхідно застосування гнучкої зворотного зв'язку по навантаженню. З третьої умови необхідну швидкодію системи:
де - відносне значення наведеної кругової жорсткості між другою і першою масами.
тоді
Визначимо співвідношення зворотних зв'язків за швидкістю і моменту з руслових демпфірування коливань:
Коефіцієнт передачі датчика швидкості по ЕРС:
де - передавальне число редуктора
Коефіцієнт передачі дільника напруги. Його отримуємо з умови одержання на вході елементів УБСР-АІ не більше 10 В, тоді
Визначимо опір подільника напруги:
де - номінальний струм датчика швидкості УПДС
Коефіцієнт передачі датчика електромагнітного моменту двигуна:
Визначимо співвідношення між і та умови необхідного статизму системи при К р=100 і U зн=10В:
де
Спільним рішенням рівнянь буде:
2. СИНТЕЗ САУ стрічкових конвеєрів
стрічковий конвеєр електропривод
З відомих методів синтезу оптимальних САУ найбільш перспективним є метод динамічного програмування Р. Беллмана. Розвиток цього методу з використанням в якості критерію оптимальності мінімуму інтегральної квадратичної помилки призвело до доказу можливост...
