однієї мс), для підвищення якості роботи СУЕД електропривода в режимі переривчастих струмів можливе використання подвійного контуру регулювання якірного струму.
При побудові подвійного регулятора струму ТП приймають безінерційним ланкою з коефіцієнтом передачі kп.
На рис. 7 представлена ??структурна схема подвійного РТ. Замкнуте перший (внутрішній) контур регулювання струму з пропорційним (П) РТ1 в безперервному режимі має передавальну функцію інерційної ланки, що реалізує граничне швидкодію з умов дискретності ТП з еквівалентною постійної часу фільтра T a=3,3 мс для шестіпульсной схеми випрямлення і T a=1,67 мс для двенадцатіпульсной схеми випрямлення:
Звідси можна визначити коефіцієнт передачі (передавальний функцію) перший РТ з умови:
Тоді
На підставі вищевикладеного, передавальна функція перших замкнутого контуру регулювання якірного струму може бути представлена ??у вигляді:
де.
У цьому випадку замкнутий внутрішній контур регулювання якірного струму являє собою еквівалентний фільтр прямого каналу регулювання з некомпенсовані постійної часу, яка застосовується при подальшій реалізації СУЕД.
Передавальна функція другого контуру регулювання відповідає передавальної функції оптимальної системи другого порядку (3,4) і відповідно до (1) передавальна функція другого Рт2 записується у вигляді:
т. е. другого регулятор струму - інтегральний.
У режимі переривчастих струмів, коли струм переривається, внутрішній струмовий контур розмикається, т. к. сигнал зворотного зв'язку по струму дорівнює нулю, і коефіцієнт інтегрального Рт2 збільшується в kрт1 раз, компенсуючи зміна параметрів об'єкта регулювання в переривчастому режимі.
Є й інші варіанти СУЕД з подвійними регуляторами, наприклад, з внутрішнім контуром регулювання напруги [2,6,11,15].
2.1.2 Адаптивний регулятор струму з еталонною моделлю
При живленні двигуна постійного струму від тиристорного перетворювача з роздільним керуванням вентильними групами, при малих навантаженнях на валу двигуна, виникає переривчастий якірний струм, коли перехідні процеси в якірного ланцюга закінчуються за період пульсації випрямленої напруги, або, іншими словами, в зоні переривчастого струму (ЗПТ) електромагнітна інерційність якірного ланцюга не проявляється і тиристорний перетворювач знижує коефіцієнт підсилення. Для збереження якості перехідного процесу в ЗПТ необхідно в контурі струму змінювати параметри регулятора залежно від режиму роботи перетворювача, тобто використовувати адаптивний регулятор струму (так як перетворювач заходить в глибокий переривчастий режим, тобто)
Адаптивний регулятор струму при безперервному якірному струмі має стандартну передавальну функцію пропорційно-інтегрального регулятора (ПІ), а при переривчастому струмі відбувається перемикання структури регулятора на інтегральну (І), зі зменшенням в (5-10) разів постійної інтегрування.
При безперервному якірному струмі передавальна функція регулятора струму має наступний вигляд:
.
При переривчастому якірному струмі передавальна функція регулятора струму має наступний вигляд:
, де
Структурна схема адаптивного регулятора з еталонною моделлю представлена ??на малюнку 2.2.
Структурна схема адаптивного регулятора з еталонною моделлю
Рис. 2.2-Адаптивний регулятор струму з еталонною моделлю
де М - еталонна модель,
- коефіцієнт посилення (еталонне значення за вирахуванням фактичного).
Передавальна функція еталонної моделі має наступний вигляд:
Коефіцієнт в контурі моделі з умов стійкості роботи тиристорного перетворювача і контуру струму (для виключення автоколивання) не повинен перевищувати значення:
де - гранична швидкість.
Застосування еталонної моделі дозволяє:
поліпшити властивості САР в режимі переривчастого струму,
при неточною налаштуванні параметрів, а так само їх нестабільності і отримати властивості САР близькі до стандартних,
знизити негативний вплив внутрішньої негативного зворотного зв'язку по ЕРС.
Коефіцієнт передачі ka в контурі моделі вибирається з умови забезпечення стійкої роботи СУЕД (для виключення автоколивань) за формулою [11]:
де? гр=0,5? оp=942 с - 1 - гранична частота для трифазної мостової схеми випрямлення.
Коефіцієнт kaуточняется при налагодженні електроприводу (зазвичай ka? 25).
Аналіз впливу внутрішнього зворотного зв'язку по ЕРС двигуна. Компенсація впливу ЕРС
При побудові контуру регулювання струму внутрішня зворотний зв'язок по ЕРС двигуна не враховується, проте в деяк...
