резистор з нормованого ряду опорів.
· Запишемо вираз для коефіцієнта зворотного зв'язку по струму:
, (84)
- коефіцієнт передачі тахогенератора:
(85)
де Uтг - напруга якоря тахогенератора 100 В;
w ТГН - номінальна швидкість обертання тахогенератора 314.1 рад/с.
- коефіцієнт передачі потенціометра, приймаємо рівним 0.5.
- коефіцієнт стабілізуючою зв'язку, визначимо з виразу:
(86)
,? кОм (87)
Вибираємо з нормованого ряду опорів R з =27 кОм.
10. Розрахунок контуру струму збудження
рис. 17. Структурна схема контуру струму збудження.
Дану систему будемо налаштовувати на модульний оптимум. Передавальна функція розімкнутої системи, налаштованої на модульний оптимум має вигляд:
Передавальна функція регулятора струму збудження має вигляд:
, (88)
де - постійна часу обмотки збудження (ОВ);
- коефіцієнт зворотного зв'язку по струму збудження;
- постійна часу інтегрування регулятора струму збудження.
1. Розрахуємо необхідне значення коефіцієнта зворотного зв'язку по струму збудження:
Ом (89)
де - максимальна напруга датчика струму збудження (5 ... 10) В. Вище 10 В відбувається насичення регулятора струму збудження. У розрахунку приймаємо рівним 9 В.
- номінальний струм ОВ. (90)
2. Постійну часу ОВ розрахуємо наближено за формулою Жюільяра:
(91)
3. Постійна часу тиристорного перетворювача ОВ:
(92)
4. Опір ОВ:
(93)
5. Для моделювання необхідно також розрахувати коефіцієнт передачі тиристорного перетворювача ОВ. Для цього спочатку побудуємо криву намагнічування машини, використовуючи програмний пакет MathCAD 2000.
Дані для побудови кривої намагнічування наведені в таблиці 3.
Таблиця 3
Ф/Ф н 0.1950.3750.5250.650.760.840.90.9450.9751.01.0251.05I н/I вн 0.10.20.30.40.50.60.70.80.91.01.21.4
рис. 18. Крива намагнічування машини - реальна і линеаризировать.
Пояснення до малюнка 18:
· - мінімальний потік двигуна; (94)
· - діапазон регулювання (95) швидкості в другій зоні;
· - мінімальний струм збудження двигуна, відповідний мінімальному потоку.
Для визначення представимо тиристорний перетворювач ОВ у вигляді структурної схеми (рис. 19):
рис. 19. Структурна схема тиристорного перетворювача.
Перетворювач представляється у вигляді трьох послідовно з'єднаних ланок:
· перша ланка - статичне, визначає коефіцієнт передачі СІФУ;
· друга ланка - статичне, визначає коефіцієнт передачі силової схеми;
· третій ланка динамічне, враховує інерційність перетворювача.
Таким чином, можна представити у вигляді добутку:
(96)
- коефіцієнт перетворення системи імпульсно-фазового управління, яка перетворює вхідну напругу в послідовність керуючих імпульсів, що визначають кут управління. Тому можна представити як відношення приросту вихідного сигналу до приросту вхідного сигналу:
(97)
Для визначення необхідно побудувати регулювальну характеристику тиристорного перетворювача ОВ, тобто залежність середнього випрямленої напруги від кута управління. Оскільки перетворювач працює на індуктивне навантаження, регулювальна характеристика описується виразом:
(98)
де (99)
- фазна вихідна напруга трансформатора.
Переймаючись значеннями ? , будуємо регулювальну характеристику в програмному середовищі Mathcad +2000 (рис. 20).
Таблиця 4
? , град 0102030405060708090 ? , радий 00.170.350.520.70.871.051.221.41.57 U d , В 123.3121.4115.9106.894.579.361.742.228.40
рис. 20. Регулювальна характеристика.
· Розрахуємо мінімальне і максимальне значення випрямленої напруги в заданому діапазоні регулювання і кутів управління:
(100)
(101)
· Знайдемо мінімальний і максимальний кути відкриття вентилів у заданому діапазоні регулювання:
(102)
(103)
