сація ЕРС електродвигуна;
- негативний зворотний зв'язок по струму (моменту);
- негативний зворотний зв'язок по швидкості;
- негативний зворотний зв'язок по положенню;
- помилка стабілізації швидкості;
- помилка стабілізації переміщення.
· Параметри структурної схеми:
Таблиця 2.2 Варіант параметрів структурної схеми
ВаріантТМ/ТЕТП, сКПТОМ, мсТОС, мсtПП, с520,0125350,05
* Тут: - електромагнітна постійна часу (мс);
- електромеханічна постійна часу (мс);
- час перехідного процесу;
- коефіцієнт посилення по напрузі (безрозмірна величина);
і - постійні часу фільтрів зворотних зв'язків по моменту і швидкості відповідно;
- постійна часу, що визначає інерційність перетворювача.
· Номінальні дані двигуна:
Таблиця 2.3 Варіант параметрів двигуна
ВаріантРн, кВтNн, об/мінIн, АRд, ОмRц. я, ОмJ, кг? мІ51,015006,04,08,00,058
* Тут: - номінальна потужність двигуна;
- номінальна кількість обертів;
- номінальне значення струму;
- активний опір двигуна;
- активний опір ланцюга якоря двигуна;
- момент інерції системи.
(номінальна напруга якоря двигуна).
Параметри, властиві тільки зворотного зв'язку по положенню, взяті для всіх варіантів завдань однаковими: (пе?? едаточное число редуктора від двигуна до механізму);
(коефіцієнт чутливості датчика положення).
Ряд параметрів, необхідних для аналізу, перетворення і розрахунків (прямих, непрямих і проміжних) необхідно розрахувати додатково:
швидкість двигуна,
- номінальна кількість обертів (об/хв);
машинна постійна,
- номінальне значення струму (А);
- активний опір двигуна (Ом);
номінальний момент двигуна;
швидкість холостого ходу для двигунів постійного струму;
зниження швидкості двигуна при номінальному моменті навантаження відносно швидкості холостого ходу (без навантаження);
добротність механічної характеристики двигуна;
жорсткість механічної характеристики;
електромеханічна стала часу,
- активний опір ланцюга якоря двигуна (Ом);
електромагнітна постійна часу в ланцюзі якоря;
коефіцієнт зворотного зв'язку по струму;
коефіцієнт зворотного зв'язку по швидкості;
Зробимо перетворення заданої узагальненої структурної схеми автоматизованої електромеханічної системи (ЕМС). Дана система широко застосовується на практиці для забезпечення всіх видів руху. Приватних варіантів такої ЕМС залежно від її призначення дуже багато: можна плавно регулювати швидкість, змінюючи її в десятки тисяч разів і стабілізуючи на будь-якому вибраному рівні з необхідною точністю; управляти обертовим моментом, зусиллями і потужністю робочого механізму; відслідковувати будь-які задані траєкторії; переміщати механізми з мікронною точністю і т.д. Схемотехнічне виконання ЕМС включає великий перелік пристроїв і блоків: електричні двигуни, трансформатори та керуючі пристрої промислової електроніки, елементи логіки, датчики, мікропроцесорні пристрої, вимірювальні прилади і т.д.
Вченими та інженерами витрачено багато зусиль на те, щоб всю складну схемотехніку ЕМС, яка вдосконалюється разом з елементною базою, підпорядкувати строгим законам фундаментальних знань.
Структура системи розглянутої системи є лінійною і представляє клас систем Трьохконтурне підпорядкованого регулювання. Перший (внутрішній) контур охоплений негативним зворотним зв'язком по моменту ОСМ, другий - негативним зворотним зв'язком за швидкістю ООС, третій - негативним зворотним зв'язком по положенню ОСП.
Кожен контур має свій регулятор: РМ (моменту), РС (швидкості), РП (положення). Працюють ці контури в строгій підпорядкованості від внутрішнього до зовнішнього. Коли один з них виконує свої функції, інші йому не заважають, чекаючи своєї черги. У кожному контурі можна забезпечити необхідні режими статики і динаміки.
Головне завдання системи - забезпечити для робочого механізму необхідні рухи через швидкість, переміщення L і рушійні сили від моменту двигуна М із заданою точністю і швидкодією [1].
Отже, зробимо покрокове спрощення вихідної узагальненої структурної схеми автоматизованої електромеханічної системи з урахуванням всіх необхідних норм і правил, а також специфіки параметрів і даних, що містяться в індивідуальному варіанті курсового проекту: З урахуванням варіанту, структурна схема має вигляд рис. 2.1.
Рис. 2.1. Вихідна структурна схема
Враховуючи, що типи рег...