анцюгів операційних підсилювачів з'являється опір rбр. У передавальних функціях ланцюгів зворотного зв'язку операційних підсилювачів з'являються зворотні величини 1/Rбр. В
Рис.15. Структурна схема датчика ЕРС і ланки компенсації для відносних величин
Зіставляючи структурні схеми, отримаємо співвідношення між параметрами математичної моделі датчика ЕРС і ланки компенсації у відносних одиницях і параметрами елементів принципової схеми. Необхідні коефіцієнти передачі забезпечуються при виконанні умов:
== 1, p>,
,
Необхідні значення постійних часу забезпечуються при:
0,5 R12C6 = R10C5 = TОј,
(R10 + R11) С5 = TОј,
RбрС4 = TК1,
R8С4 = TК2.
Із записаних співвідношень висловимо і розрахуємо параметри елементів принципової схеми (опору і ємності).
R12 = R13 == 200000,745/2 = 7,45 кОм;
R11 == 200000,396/0,067 = 118,21 кОм;
R9 = R7 = rбр = 20 кОм;
C6 == 0,007/(0,57450) = 1,8810-6Ф = 1,88 мкФ;
C5 == (0,08-0,007)/118210 = 6,1710-7Ф = 0,62 мкФ;
R10 == 0,007/6,1710-7 = 11345,21 Ом = 11,35 кОм;
C4 == 0,11/20000 = 0,0000055 Ф = 5,5 мкФ;
R8 == 0,04/0,0000055 = 7272,73 Ом = 7,27 кОм.
8. КОНСТРУКТИВНИЙ РОЗРАХУНОК РЕГУЛЯТОРА СТРУМУ
На рис.16. показана принципова схема регулятора струму і його вхідних ланцюгів. Регулятор струму виконаний на операційному підсилювачі DA1. Послідовне включення в ланцюг зворотного зв'язку підсилювача DA1 опору R1 і ємності С1 забезпечує пропорційно-інтегральний тип регулятора. На вході підсилювача DA1 підсумовуються три сигналу, що приходять по каналах завдання на струм, зворотного зв'язку по струму і по каналу компенсації ЕРС, шляхом підсумовування струмів I1, I2 і I3. У ланцюга завдання на струм і в ланцюзі зворотного зв'язку по струму встановлені фільтри на елементах R2, Rз, С2 і R4, R5, Сз відповідно. Нелінійний елемент НЕ1 реалізується на стабілітрони VD1 і VD2.
.
Рис.16. Принципова схема регулятора струму і його вхідних ланцюгів
На рис.17. представлена ​​структурна схема для абсолютних величин струмів і напруг, яка відповідає принциповій схемою, показаної на рис.16. При складанні структурної схеми передбачалося, що опору R2 і R3, а також R4 і R5 однакові. Від структурної схеми для абсолютних величин перейдемо до структурної схемою для відносних величин (рис.18).
В
Рис.17. Структурна схема регулятора струму і його вхідних ланцюгів для абсолютних величин
В
Рис.18. Структурна схема регулятора струму і його вхідних ланцюгів для відносних величин
Зіставляючи структурні схеми (див. рис.11 і 18), отримаємо співвідношення між параметрами математичної моделі регулюючої частини контуру струму у відносних одиницях і параметрами принципової схеми.
Для забезпечення одиничних коефіцієнтів передачі в каналах завдання струму, зворотного зв'язку по струму і компенсації ЕРС повинні виконуватися умови
В
Необхідні значення постійних часу забезпечуються при виконанні умов:
0,5 R2C2 = 0,5 R4C3 = TОј
RбрC1 = Ti2
R1C1 = Ti1
Із записаних співвідношень висловимо і розрахуємо параметри елементів принципової схеми (опору і ємності).
R6 = rбр = 20 кОм;
R2 = R3 = 0,5 rбр = 10 кОм;
R4 = R5 == 20 * 0,396/2 = 3,96 кОм;
С2 == 0,007/(0,5 * 10000) = 0,0000014 Ф = 1,4 мкФ;
С3 == 0,007/(0,5 * 3960) = 3,54 мкФ;
С1 == 0,146/20000 = 0,0000073 Ф = 7,3 мкФ;
R1 == 0,04/0,0000073 = 5479,45 = 5,5 кОм.
В
9. розрахунки регулюються ЧАСТИНИ КОНТУРУ швидкості
В
9.1. Розрахунок параметрів математичної моделі контуру швидкості
Розглянемо структуру і виконаємо розрахунок параметрів моделі контуру швидкості, використовуючи систему відносних одиниць. Структурна схема контуру регулювання швидкості представлена ​​на рис.19. Контур регулювання струму якоря при його налаштуванні на модульний оптимум розглядаємо як одна ланка з передавальної функцією (10). Контур швидкості включає в себе ланка регулятора швидкості (PC), ланка контуру струму якоря (КТ), ланка множення на потік і ланка механічної частини приводу (МЧ). Зворотний зв'язок щодо швидкості при розгляді відносних величин приймається одиничною. На об'єкт управління діє рівноваги вплив - момент статичного опору, створюваний навантаженням на валу двигуна.
В
Рис.19. Структурна схема контуру регулювання швидкості
При синтезі регулятора швидкості вважаємо, що момент статичного опору дорівнює нулю (режим ідеального холостого ходу двигуна). За умови mC = 0 об'єкт управління в контурі швидкості представляється однією ланкою:
В
Передавальна функція регулятора швидкості знаходиться за умовою настройки контуру на модульний оптимум:
В...
