Отчётные материалы
Выбор и расчет двигателя.
Расчет и выбор дросселей и тиристоров ТП.
Выбор и расчет датчика скорости.
Выбор и расчет вращающегося трансформатора.
Контрольные вопросы
1. Пояснить принцип действия и назначение элементов цифро-аналогового следящего привода (рис. 1.1).
2. Записать уравнения электрического и механического равновесия двигателя.
3. Пояснить особенности выбора и расчета двигателей следящих электроприводов.
4. Привести основные формулы расчёта параметров ССДМ двигателя.
5. Описать схему силовой части ТП.
6. Пояснить принцип действия ТП на примере однофазного мостового выпрямителя.
7. Привести формулы расчета дросселей и тиристоров ТП.
8. Пояснить особенности расчета датчика скорости.
9. Пояснить принцип действия вращающегося трансформатора.
10. Пояснить принцип действия преобразователя «угол-фаза-код».
11. Пояснить схему и перечислить основные параметры операционного усилителя.
12. Пояснить особенности работы блока питания операционного усилителя.
Лабораторная работа № 2 исследование нескорректированного контура скорости
2.1. Расчет установившихся ошибок
На рис. 2.1 показана ССДМ нескорректированного контура скорости, содержащего: тиристорный преобразователь, двигатель, тахогенератор с фильтром нижних частот и редуктором q2, суммирующий усилитель.
Рис.
2.1. Структурная схема динамической
модели нескорректированного контура
скорости
Из теории электропривода известно, что нескорректированный контур скорости обладает худшими качественными характеристиками в отличие от системы с регулятором.
Кроме показателей качества переходного процесса самым главным, в конечном итоге, является точность работы системы, которая оценивается на основании теоремы о конечном значении [7, 9].
Для рассматриваемого контура скорости (см. рис. 2.1) установившаяся ошибка определяется с помощью выражения
Для линейных систем применяется принцип суперпозиции, на основании которого суммируются составляющие изображений ошибок
где
– изображение ошибки относительно
задающего воздействия;
– изображение ошибки относительно
возмущающего воздействия (моментная
составляющая ошибки).
Тогда на основании теоремы о конечном значении
.
Так как
и
то
где
– передаточная функция замкнутой
системы относительно ошибки по задающему
воздействию;
– передаточная функция замкнутой
системы относительно ошибки по
возмущающему воздействию.
Изображение по Лапласу для ступенчатых входных воздействий
и
где
и
– постоянные величины.
С учетом приведенных выражений получим расчетную формулу для установившейся ошибки
где
;
.
Здесь
– передаточная функция разомкнутой
системы;
– передаточная функция по цепи воздействия
момента сопротивления;
– передаточная функция двигателя.
Поскольку
,
то
Установившаяся ошибка относительно задающего воздействия
(2.1)
Передаточная функция
где
– коэффициент передачи двигателя.
Установившаяся ошибка относительно момента сопротивления
(2.2)
ПРИМЕР 2.1а (
).
Определить суммарную установившуюся
ошибку электропривода с двигателем
типа 2ПБ132МУХЛ4. Значения параметров
принимаем по примерам 1.1а, 1.2а, 1.3а:
В;
= 11;
;
;
R = 0,9 Ом; i
= 69; η =0,92;
;
Н·м.
Решение. 1. Определяем установившуюся ошибку относительно задающего воздействия по формуле (2.1)
2. Определяем установившуюся ошибку относительно момента сопротивления по формуле (2.2)
3. Определяем суммарную установившуюся ошибку электропривода с двигателем типа 2ПБ132МУХЛ4
ПРИМЕР 2.1б (
).
Определить суммарную установившуюся
ошибку электропривода с двигателем
типа 2ПБ90МУХЛ4. Значения параметров
принимаем по примерам 1.1б, 1.2б, 1.3б:
В;
= 22;
;
;
R = 19 Ом; i
= 882; η =0,8;
;
Н·м.
Решение.
1. Определяем установившуюся ошибку относительно задающего воздействия по формуле (2.1)
2. Определяем установившуюся ошибку относительно момента сопротивления по формуле (2.2)
3. Определяем суммарную установившуюся ошибку электропривода с двигателем типа 2ПБ90МУХЛ4
