2

Рисунок 1 – Структурная схема системы подчинённого регулирования скорости

Математическое описание элементов, входящих в спр скорости

Дать математическое описание:

а) двигателю постоянного тока независимого возбуждения;

б) вентильному преобразователю;

в) датчикам тока и скорости;

г) задатчику интенсивности.

Контур регулирования тока

Из структурной схемы на рис. 1 выделить и изобразить структурную схему КРТ: а) без учёта противо-ЭДС двигателя;

б) с учётом противо-ЭДС двигателя.

Определить требуемый коэффициент обратной связи по току

.

Принять

Без учёта противо-ЭДС:

а) найти передаточную функцию разомкнутого и замкнутого КРТ ;

б) построить ЛАЧХ и ЛФЧХ разомкнутого КРТ, приняв ;

в) аналитически определить выражение для переходной функции КРТ и построить её график.

С учётом противо-ЭДС:

а) найти передаточную функцию разомкнутого и замкнутого КРТ ;

б) построить ЛАЧХ и ЛФЧХ разомкнутого КРТ, приняв (на том же рисунке, что и без учёта противо-ЭДС);

в) оценить влияние противо-ЭДС на статические и динамические свойства КРТ;

г) построить график переходной функции;

д) найти передаточную функцию КРТ по возмущающему воздействию и определить его влияние на установившееся значение тока при неизменном управляющем воздействии (предполагается, что прикладывается скачком, т.е. ).

Привести принципиальную схему регулятора тока на операционном усилителе и рассчитать её параметры.

Контур регулирования скорости

Из структурной схемы на рис. 1 выделить и изобразить структурную схему контура регулирования скорости.

Определить требуемый коэффициент обратной связи по скорости

.

Рассчитать параметры регулятора скорости исходя из требований максимального быстродействия при заданной величине перерегулирования (методика минимума резонансного максимума).

Найти передаточную функцию разомкнутого и замкнутого КРС .

Построить ЛАЧХ и ЛФЧХ разомкнутого КРС.

Построить график переходной функции КРС.

Все выше указанные расчёты выполнить для двух значений постоянной времени фильтра и .

Привести принципиальную схему регулятора скорости на операционном усилителе и рассчитать её параметры.

Синтезировать регулятор скорости из расчета модульного оптимума.

Выполнить анализ динамических свойств КРС.

Задатчик интенсивности

Рассчитать параметры задатчика интенсивности (постоянную времени , напряжения ) из условия, что ускорение (замедление) привода до номинальной частоты вращения двигателя осуществляется с динамическим током, равным 1.5 .

Определить скоростную ошибку при заданном темпе ускорения (замедления) для двух значений постоянной времени фильтра ( и ).

Привести принципиальную схему задатчика интенсивности на операционных усилителях и объяснить её работу.

Снять осциллограммы переходных процессов ( ) при работе привода от задатчика интенсивности:

а) , ; б) , ; в) , .

Дать оценку полученных результатов.

Вступ

1 Математичний опис елементів системи підпорядкованого

регулювання швидкості

1. Двигун постійного струму незалежного збудження

2. Вентильний перетворювач

3. Давач струму

4. Давач швидкості

2 Аналіз та синтез контуру регулювання струму

2.1 Синтез КРС без урахування проти–е.р.с. двигуна

2.2 Синтез регулятору струму з урахуванням

проти–е.р.с. двигуна

2.3 Аналіз динамічних властивостей КРС

2.4 Методи компенсації проти-е.р.с. двигуна

2.5 Реалізація регулятора струму

3 Синтез та аналіз контура регулювання швидкості

3.1 Синтез регулятора швидкості виходячи з вимог

максимальної швидкодії

3.1.1 Синтез РШ з безінерційним зворотним зв"язком

3.1.2 Синтез РШ з інерційним зворотним зв"язком

3.2 Синтез регулятора швидкості за модульним оптимумом

3.3 Аналіз динамічних властивостей КРШ

3.4 Реалізація регулятора швидкості

4 Синтез задавача інтенсивності

5 Аналіз динамічних властивостей САР при роботі від ЗІ

та стрибкоподібному керуючому впливі

Заключення

Перелік посилань

Додаток А Перелік зауважень нормоконтролера