уму на технічний оптимум
Датчик струму: Iшунта = 200 А, Uшунта = 25.10 -3 В.
Коефіцієнт посилення підсилювача датчика струму: Кудт = 100.
Приймемо максимальний струм електродвигуна рівним:
(2.68)
Imax = 2 В· Iн
Imax = 2 * 98 = 196 А.
В
(2.69)
, В/А В В
Визначимо коефіцієнт посилення підсилювача
, (2.70)
.
Визначимо коефіцієнт посилення регулятора струму і швидкості
В
, (2.71)
.
2.7 Динамічний розрахунок системи приводу. br/>
Розглянемо динамічну модель розробленої приводний системи:
В
Рисунок 6 - Динамічна модель приводний системи
Вихідні дані для розрахунку:
В
В
Момент інерції навантаження змінюється, а, отже і механічна постійна характеристичного рівняння комплексно-зв'язані і перехідні процеси носять коливальний характер. При коріння дійсні, що відповідає апериодическим перехідним процесам. При вплив Тя можна знехтувати, перехідні процеси близькі до експоненціальним./5/
В
(2.72)
Передавальна функція двигуна буде представлена:
(2.73)
Передавальні функції ланок мають вигляд:
регулятор швидкості (2.74)
регулятор струму (2.75)
двигун (2.76)
ШИП (2.77)
тахогенератор (2.78)
датчик струму (2.79)
Для визначення стійкості відносно задає впливу за умовою Найквіста необхідно розірвати ланцюг зворотного зв'язку і визначити передавальну функцію в розімкнутому стані./5/
Схема розімкнутої динамічної системи приводу наведена малюнку
В
Малюнок 7 - Разомкнутая динамічна привідна система
Передавальна функція розімкнутої системи буде мати вигляд:
В
(2.80)
Побудуємо ЛАЧХ і ЛФЧХ вихідної розімкнутої системи, де
Рисунок 8 - ЛАЧХ і ЛФЧХ вихідної системи.
Частота зрізу wс = 72,6. p> Як видно з ЛАЧХ і ЛФЧХ система не стійка, тому потрібно застосувати коригуючий ланка, в даному випадку ПІД-регулятор.
В
Рисунок 9 - Схема ПІД-регулятора. p> Передавальна функція коригуючого ланки буде мати вигляд:
(2.81)
, p> де К - коефіцієнт посилення коригуючого ланки К = 9
R1 = 1 (кOм);
R2 = 9 (кOм);
Т1 - постійна часу Т1 = 0,027
Т2 - постійна часу Т2 = 0,0026
С1 - ємність конденсатора; С1 = 47 в€™ 10-6 (Ф);
С2 - ємність конденсатора; С2 = 3,2 в€™ 10-7 (Ф).
Коригуюча ланку можна реалізувати наступним ланкою:
(2.82)
Передавальна функція скоригованої системи буде мати вигляд:
. (2.83)
В
Частота зрізу бажана
, (2.84)
де b- коефіцієнт Солодовникова b = 2,5, = 0,15.
= 52,3
В
Рисунок 10 - ЛАЧХ і ЛФЧХ скоригованої системи.
Частота зрізу. p> Запас стійкості по фазі на частоті зрізу:
В
, Гр (2.85)
де мінімальний запас: 30-40 гр. p> Запас стійкості по амплітуді на частоті зрізу:
В
, ДБ (2.86)
де мінімальний запас - (8 ... 10) дб.
У результаті застосування коригуючого ланки система має достатні запаси стійкості по фазі і по амплітуді
Передавальна функція замкнутої системи.
В
, (2.87)
В
Малюнок 11 - Графік зміни речової частини перехідною характеристик системи. br/>
Для розрахунку перехідного процесу в замкнутій системі аналізуємо речову частину перехідної характеристики. p align=center> (2.88)
В
Рисунок 12 - Перехідний процес в замкнутій системі. br/>
З малюнка видно, що час перехідного процесу по точці переходу кривої в трубку сталого значення становить 0,023 с і неперевищує заданого значення в порівнянні з вихідними даними для проектування, tп.п. = 0,15. Час перерегулювання становить 30% і неї перевищує задане значення. br/>
2.8 Розрахунок випрямляча джерела живлення
2.8.1 Вибір схеми випрямляча
В якості схеми випрямлення вибираємо однофазну мостову схему з наступними параметрами:
- число фаз, m .......................