13. Уравнение в дифференциальной и операторной формах и структурная схема разомкнутой системы электропривода, с численными значениями параметров.
Структурная схема электропривода с асинхронным двигателем должна быть построена для области рабочих скольжений также на основании уравнения динамической механической характеристики, записанного в операторной форме.
Уравнение механической характеристики: (1 + Tэ • р) • М - βc • (ω0 - ω)
Уравнение движения электропривода; М-Мс= β -Тм · р · ω
Кп · Uу = ( 1 – Tм · p ) · ω
При составления структурных схем воспользуемся уравнениями обобщенной
линеаризованной системы УП-Д ,подставив в них параметры Тэ, Тп, β, соответствующие данной системе электропривода.
Для
системы ПЧ - АД: Тп
= 0 ;
;
;
K΄n
= 2πKуч
Найдем критическое скольжение:
где ω0эл.н = ω0н · pн = 78,5 · 4 = 314 (c-1)
С учетом численных значений коэффициентов линеаризованная система ПЧ-АД будет иметь вид:
14.Вывод в отношении точности поддержания установившейся скорости на различных участках цикла.
Определим точность поддержания скорости привода в установившемся режиме работы (статическая ошибка по скорости) по соотношению;
где ωор, ωс(Мн), ∆ωс(Мн)- скорость идеального х.х., статическая скорость и
статическое падение скорости вращения при М=Мн на i-ой регулировочной
характеристике.
Во всех случаях δ>3%. т.о. можно сделать вывод, что система должна быть замкнутой.
15.Синтез замкнутой системы электропривода и ее структурная схема.
Примем систему с подчиненным регулированием координат, поскольку на практике чаще всего используется стандартная настройка на технический оптимум (соотношение постоянных времени контуров регулирования а=2), то контур скорости также настроим на технический оптимум.
При частотном управлении АД м.б. использована система частотного регулирования момента с автономным инвертором напряжения (АЙН), дополненная отрицательной обратной связью по скорости.
W(P)PC = КРС/(ТФР +1) - передаточная функция пропорционального регулятора скорости, причем в ней учтена малая постоянная времени Тф фильтра в цепи обратной связи по скорости.
ФП - функциональный преобразователь;
РМ - регулятор момента;
PC - регулятор скорости.
16. Определение передаточных функций регуляторов тока (момента) и скорости.
в системе ГПЧ-АД с замкнутым контуром регулирования скорости передаточная функция регулятора скорости:
Wpc
(p)
=
Ком
= Мн/12
где Ком коэффициент обратной связи по моменту:
Ком
=
Тμ - малая некомпенсированная постоянная; Тц =0,005ct
Тм =0,12 с - электромеханическая постоянная электропривода;
β = 8,9 - жесткость естественной характеристики двигателя; Кос, Кот - коэффициенты обратной связи по скорости и току.
Wpc
(p)
=
В этом случае не обходим П-регулятор скорости с коэффициентом Крс.