ипової схеми регулятора.
·, - опір резистора і ємність конденсатора в ланцюзі зворотного зв'язку визначимо з співвідношень:
(60)
Задаємося значенням ємності конденсатора зі стандартного ряду, розрахуємо і:
кОм (61)
кОм (62)
Вибираємо резистори з нормованих рядів опорів: Roт =22 кОм, Rзт =43 кОм.
· Розрахуємо опір і ємність фільтра з виразу:
, (63)
де- постійна часу фільтра, встановленого в ланцюзі датчика струму, приймаємо рівною 0.002 с.
Задаємося значенням ємності конденсатора зі стандартного ряду, розрахуємо опір фільтра:
кОм (64)
Вибираємо резистор з нормованого ряду опорів.
· Запишемо вираз для коефіцієнта зворотного зв'язку по струму:
, (65)
- коефіцієнт передачі датчика струму, визначається по номінальному струму двигуна з таблиці, приймаємо рівним 0.042 Ом.
- коефіцієнт передачі потенціометра, приймаємо рівним 0.5.
- коефіцієнт стабілізуючою зв'язку, визначимо з виразу:
(66)
,? Ом (67)
Вибираємо з нормованого ряду опорів Rодт =5.6 кОм.
9. Розрахунок контуру швидкості
рис. 13. Структурна схема контуру швидкості.
1. Дана структурна схема містить у собі усічений замкнутий контур регулювання струму (ЗКРТ), регулятор швидкості (РС), механічну частину двигуна (МЧД) і датчик швидкості (ДС). Передавальна функція регулятора швидкості, налаштовує систему на модульний оптимум, має наступний вигляд:
, (68)
де Кс - коефіцієнт зворотного зв'язку по швидкості.
(69)
- коефіцієнт передачі пропорційного регулятора швидкості.
- максимальна швидкість двигуна. (70)
- приймається в розрахунку максимальна частота обертання двигуна.
2. Одержаний регулятор швидкості не забезпечить необхідного астатизма системи. Введення інтегруючого ланки для підвищення астатизма призведе до нестійкості замкнутої системи. Тому контур регулювання швидкості будемо налаштовувати на симетричний оптимум. Передавальна функція розімкнутої системи, налаштованої на симетричний оптимум:
(71)
3. Передавальна функція регулятора швидкості, налаштовує систему на симетричний оптимум, має наступний вигляд:
(72)
де с - постійна часу РС. (73)
4. Підставами отриману передатну функцію в схему на рис. 13 і отримаємо передавальну функцію замкненої системи:
(74)
Як видно, дана передавальна функція містить форсує ланка, дія якого негативно позначатиметься на роботі всієї системи. Тому перед системою необхідно встановити фільтр, який компенсуватиме вплив форсуючого ланки.
рис. 14. Структурна схема регулятора швидкості з фільтром.
5. Передавальна функція замкнутої системи з фільтром буде мати вигляд:
(75)
Гдесь - мала некомпенсируемое постійна часу контуру швидкості.
6. Розгорнута структурна схема замкнутого контуру швидкості показана на рис. 15.
рис. 15. Розгорнута структурна схема контуру швидкості.
7. Розрахунок параметрів схеми регулятора швидкості.
рис. 16. Схема ПІ-регулятора швидкості на операційному підсилювачі.
Розрахуємо і підберемо номінали елементів принципової схеми регулятора.
·, - опір резистора і ємність конденсатора в ланцюзі зворотного зв'язку визначимо з співвідношень:
(76)
Задаємося значенням ємності конденсатора зі стандартного ряду, розрахуємо і:
кОм (77)
кОм (78)
Вибираємо резистори з нормованих рядів опорів: Roс =91 кОм, Rзс =5.1 кОм.
· Розрахуємо опір і ємність вхідного фільтра:
(79)
де R вх.ф - опір вхідного фільтра
Т вх.ф =8 Т ? (80)
С вх.ф =2 мкФ зі стандартного ряду ємностей.
Ом (81)
· Розрахуємо опір і ємність фільтра з виразу:
, (82)
де- постійна часу фільтра, встановленого в ланцюзі датчика струму, приймаємо рівною 0.002 с.
Задаємося значенням ємності конденсатора зі стандартного ряду, розрахуємо опір фільтра:
кОм (83)
Вибираємо...
