ивши значення у формулу (12), одержимо значення опору якоря двигуна:
Ом.
Обчислимо сумарний опір якірного ланцюга ТП-Д:
Підставивши отримані значення у формулу (2) отримаємо постійну часу якірного ланцюга:
Приведений до валу двигуна сумарний момент інерції механічних елементів приводу:
. (14)
. (15)
Передаточне відношення редуктора визначимо за формулою:
. (16)
Коефіцієнт редуктора:
. (17)
Підставивши отримані значення у формулу (14) отримаємо:
.
Передавальний коефіцієнт двигуна постійного струму при регулюванні швидкості зміною напруги, що підводиться до якоря:
рад/В · с, (18)
де коефіцієнт ЕРС:
. (19)
Конструктивний коефіцієнт машини визначимо за формулою:
Н · м/А.
Передавальна функція двигуна:
. (20)
3.2 Визначення передавальної функції тиристорного перетворювача
Технічні дані тиристорного перетворювача птом - 115-32 (50) представлені в таблиці 4.
Передавальна функція тиристорного моста разом з системою імпульсно-фазового управління СІФУ, як правило, апроксимується апериодическим ланкою першого порядку. При наявності фільтра на вході СІФУ постійна часу Тф=(0,006? 0,008) с, що обумовлено дискретністю подачі отпирающих імпульсів і особливістю роботи керованого тиристорного випрямляча (тиристорного перетворювача).
, (21)
де Uт.п - вихідна напруга тиристорного перетворювача;
Uу - напруга, що подається на вхід СІФУ тиристорного перетворювача; Кт.п - коефіцієнт передачі тиристорного перетворювача; Тт.п=Тф + 1/(2mf)=Тф + 0,003=0,006 + 0,003=0,009 с - постійна часу тиристорного перетворювача.
Коефіцієнт тиристорного перетворювача:
Беручи до уваги, що Тт.п=0,009 с, передавальна функція тиристорного перетворювача буде мати вигляд:
3.3 Визначення передавальної функції проміжного підсилювача
У сучасних тиристорних приводах постійного струму для поліпшення статичних і динамічних характеристик системи в проміжні підсилювачі вводяться різні коригувальні ланцюга, чим забезпечується регулювання необхідних динамічних властивостей системи.
У системах позиціонування статична помилка, наведена до валу двигуна при обертальному русі механізму визначається з виразу:
, (22)
де kр - коефіцієнт посилення розімкнутої системи; i - передавальне відношення редуктора; Mc - момент опору; ?- Жорсткість механічної характеристики системи; ? зад=2 - задана похибка позиціонування. Жорсткість механічної характеристики системи визначається з виразу:
. (23)
Рівняння електромеханічної характеристики має вигляд:
. (24)
При цьому - швидкість ідеального холостого ходу, (25)? н=78,5 с - 1 номінальна швидкість обертання валу двигуна.
Враховуючи, що електромеханічна і механічна характеристики при певних припущеннях являють собою пряму лінію, визначимо модуль жорсткості механічної характеристики двигуна:
Н · м · с/рад.
Підставивши отримані значення у формулу (22) знайдемо коефіцієнт посилення розімкнутої системи:
де Мс=330 Н · м - максимальний момент опору механізму.
Коефіцієнт посилення розімкнутої системи:
. (26)
З формули (26) знайдемо коефіцієнт посилення проміжного підсилювача:
. (27)
Технічна реалізація проміжного підсилювача представлена ??на малюнку 3.
Малюнок 3. Проміжний підсилювач
Зробимо розрахунок параметрів ланки. Коефіцієнт посилення проміжного підсилювача:
kпр.ус=R8/R7.
Приймемо R7=10 кОм; тоді R8=33 кОм.
3.4 Визначення передавальних функцій датчиків
Визначення передавальної функції датчика струму.
Передавальна функція датчика струму визначається наступним чином:,
де 10 - максимальне значення напруги з датчика струму, В;
Iн - номінальний струм двигуна.
Визначення передавальної функції датчика швидкості.
Технічні дані тахогенератора ТС - 1М представлені в таблиці 3.
Передавальна функція тахогенератора має вигляд:
,
де Uн=100 В напруга тахогенератора;
- номінальна швидкість обертання тахогенератора.
Так як у зворотний зв'язок прийнято подавати напругу 10 В, то необхідний узгоджувальний підсилювач, коефіцієнт підсилення якого дорівнює:
.
Тоді:
.
погодився пристрій виконаємо на базі дільника на...
