Лекция №2

1. АС с фазным ротором

Система импульсного регулирования скорости

ТК –тиристорный коммутатор

Использование АД с фазным ротором на большие мощности предполагает использование АВК с рекуперацией энергии в сеть.

АВК- асинхронный вентильный каскад.

АМ как объект управления

1. Вращающаяся система координат , неподвижная относительно поля статора.

- скорость системы координат;

- синхронная скорость.

Задача управления заключается в определении точки .

2. (d,g,p)

- скорость вращающего ротора;

d – продольная ось,

q – поперечная ось.

3. Неподвижная система координат

4. Полярная система координат, определяется углом и модулем

Трехфазную систему координат преобразуют в векторную:

Мгновенное значение векторов на координатной плоскости позволяет определить вектор тока статора который, вращается с синхронной скоростью. Таким образом, любую трехфазную симметричную систему можно представить в виде вектора.

Допущения:

1. имеющая ненасытную магнитную систему;

2. воздушный зазор равномерен;

3. обмотки симметричны;

4. питающее напряжение симметрично.

Рассмотрим обобщенную АМ в произвольной системе координат (U, V, 0), w_k=var.

Исходную систему АМ преобразуем к виду, где основные выражения для описания АМ будут выражены через ток статора и потокосцепление ротора.

САР момента АМ:

М

М^*

I^*

I

I_a

Математическое описание ам в осях (u, V, o):

Уравнения связи потокосцепления статора и ротора:

Преобразуем исходную систему уравнений 1,2,3, где выразим все параметры через так статора и потокосцепления ротора.

Подставим в получаем новую систему.

- коэффициент связи ротора

- постоянная времени ротора

Система уравнения для статора и электромагнитного момента:

Она описывает АМ.

Структурная схема ам.

М

Структурная схема АМ показывает, что в системе имеются перекрестные связи, нелинейности и управление осуществляется во вращающейся системе координат.

Для того, чтобы определить необходимую структуру системы управления производится синтез.

Алгоритм синтеза сар эп переменного тока с подчиненным регулированием.

1. Осуществляем выбор системы отсчета или системы координат.

Составляем математическое описание АМ в выбранной системе координат.

2. Осуществляем выбор регулируемых координат и законов управление. Необходимо выбрать рациональную систему управления имеющую минимальное число регулируемых координат.

Определяем датчики напряжения, тока и потокосцепления используемые в системе и закон управления (закон частотного управления).

Инвертор тока

3. Выбор статических нелинейностей для заданного закона частотного управления в прямых каналах управления током или моментом, абсолютным скольжением или магнитным потокам, частотой или скоростью.

4. Расчет параметров цепей управления, выбор регуляторов тока, момента, частоты и настройка системы.