2.2.2 Контури струмів

Мала некомпенсована стала часу контуру струму в спрощеному вигляді можна представити як

(2.29)

де Т_фс – стала часу фільтра в колі зворотного зв’язку за струмом (можна прийняти Т_фс = Т_фн).

Якщо в якості сенсора струму використати шунт, то його коефіцієнт підсилення:

(2.30)

де U_ш.н – номінальна напруга шунта (для стандартних вимірювальних шунтів U_ш.н = 75 мВ);

І_ш.н – номінальний струм шунта (вибирається або з умови І_ш.н  І_фн, або з відношення І_ш.н  І_фн, де  – перевантажувальна здатність двигуна, І_фн – номінальний фазний струм: І_фн = І_н при з’єднанні обмотки в «зірку» і при з’єднанні обмотки в «трикутник», де І_н – номінальний (лінійний) струм двигуна).

Коефіцієнт підсилення сенсора струму:

(2.31)

За результатами розрахунку вибирається стандартний коефіцієнт підсилення сенсора струму k_п.сс на 133,3 або на 53,3 відповідно до умови вибору (2.31).

Коефіцієнт передачі зворотного зв’язку за струмом:

(2.32)

Три дійсних контури регулювання фазних струмів статора замінюються на структурній схемі двома еквівалентними фіктивними контурами активного і реактивного струмів з регуляторами РС1 і РС2.

Настройка на модульний оптимум внутрішніх контурів струму забезпечується ПІ-регуляторами з передавальною функцією:

(2.33)

де k_рс – коефіцієнт підсилення регулятора струму:

(2.34)

2.2.3 Контур потокозчеплення ротора

Стабілізування магнітного потоку забезпечується ПІ-регулятором потоку з передавальною функцією

(2.35)

де k_рп – коефіцієнт підсилення регулятора потоку:

(2.36)

де k_сп – коефіцієнт передачі зворотного зв’язку за за потоком:

(2.37)

де U_з.п – напруга задання потоку (U_з.п = 10 В);

Т_п – мала некомпенсована стала часу контуру потоку, яку в спрощеному вигляді можна подати як

(2.38)

де Т_фш – стала часу фільтра в колі зворотного зв’язку за потоком (можна прийняти Т_фш = Т_фн).

2.3.4 Контур швидкості

Для стабілізації кутової швидкості можна взяти П-регулятор з передавальною функцією

(2.39)

де a₁ – коефіцієнт, який вибирається в межах від 2 до 4;

Т_ш – мала некомпенсована стала часу контуру швидкості, яку в спрощеному вигляді можна подати як

(2.40)

де Т_фш – стала часу фільтра в колі зворотного зв’язку за швидкістю (можна прийняти Т_фш = Т_фн);

k_сш – коефіцієнт передачі зворотного зв’язку за швидкістю.

Якщо в якості сенсора швидкості використовується тахогенератор, то коефіцієнт передачі зворотного зв’язку за швидкістю можна визначити як

(2.41)

де k_тг – коефіцієнт підсилення тахогенератора:

(2.42)

де U_н.тг – номінальна напруга тахогенератора;

_н.тг – номінальна кутова швидкість тахогенератора:

(2.43)

де n_н.тг – номінальна швидкість обертання тахогенератора (прийняти рівною швидкості обертання двигуна)

(2.44)

k_д.тг – коефіцієнт дільника тахогенератора:

(2.45)

де U_з.ш – напруга задання напруги керування в каналі регулювання швидкості (U_з.ш = 10 В);

k_нпш – нормувальний коефіцієнт підсилення сенсора швидкості (k_нпш = 1).

2.3.5 Задавач інтенсивності

Задавач інтенсивності забезпечує подання напруги задання на вхід системи.

Постійна часу задавача інтенсивності:

(2.46)

Структурна схема задавача інтенсивності подана на рис. 2.3.

Рисунок 2.3 – Структурна схема задавача інтенсивності