- •В.А. Трефилов
- •Трефилов, В.А.
- •ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
- •1.1. Понятие «электропривод»
- •1.2. Классификация электроприводов
- •1.3. Энергетические диаграммы режимов работы электроприводов
- •1.4. Регулирование координат электропривода
- •1.4.1. Регулирование скорости
- •1.5. Структура электроприводов при регулировании координат
- •МЕХАНИКА ЭЛЕКТРОПРИВОДА
- •2.1. Основные законы механики электропривода
- •2.2. Уравнение движения электропривода
- •2.5. Переходный механический режим электропривода при постоянном динамическом моменте
- •2.6. Переходный механический процесс электропривода при динамическом моменте, линейно зависящем от скорости
- •3.5. Способы торможения ДПТ НВ
- •4.1. Электромеханические свойства ДПТ ПВ
- •4.2. Регулирование координат электропривода на базе ДПТ ПВ
- •4.3. Тормозные режимы электропривода с ДПТ ПВ
- •4.4. Электропривод
- •5.2. Электропривод по системе тиристорный преобразователь - двигатель
- •5.2.2. Режимы работы тиристорных преобразователей
- •5.2.3. Механические характеристики нереверсивного привода ТП-Д
- •5.3. Электропривод
- •ЭЛЕКТРОПРИВОД
- •НА БАЗЕ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
- •6.2. Упрощенные выражения механической характеристики
- •6.3. Регулирование координат АД с помощью резисторов
- •jgSe
- •6.5. Регулирование координат электропривода с АД изменением напряжения
- •6.6. Частотное регулирование скорости АД
- •6.7. Регулирование скорости изменением числа пар полюсов
- •6.8. Тормозные режимы АД
- •6.9.2. Регулирование скорости асинхронно-вентильного каскада
- •СИНХРОННЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД
- •7.1. Общие сведения
- •7.2. Механическая характеристика СД
- •7.3. Угловая характеристика СД
- •7.6. Частотное регулирование скорости СД
- •7.7. Синхронный привод на базе двухмашинного агрегата
- •8.1. Основные понятия
- •8.2. Классификация замкнутых систем регулирования
- •8.3. Система управляемый преобразователь-двигатель, замкнутая по скорости
- •8.5. Система, замкнутая по положению
- •8.6. Понятие о системах подчиненного регулирования
- •СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДАМИ
- •9.2. Защита в системах электропривода
- •9.3. Выбор силовых аппаратов управления
- •9.4. Типовые схемы управления асинхронными электроприводами
- •ЮЛ. Выбор типа двигателя
- •10.2. Расчет электродвигателя на нагрев
- •10.4. Классификация номинальных режимов работы двигателя
- •10.8. Выбор резисторов в силовых цепях двигателей
- •СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- •ОГЛАВЛЕНИЕ
- •ТРЕФИЛОВ Владимир Алексеевич
- •ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА
|
U31 > из2 > и зъ > U34 |
усиления |
системы |
круто |
||||||
|
|
|
|
падающая |
часть |
механи |
||||
|
|
|
|
ческой |
|
характеристики |
||||
|
|
|
|
электропривода |
прибли |
|||||
|
|
|
|
жается |
к |
|
вертикальной |
|||
|
|
|
|
линии. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Механические харак |
||||||
|
|
|
|
теристики |
замкнутой |
сис |
||||
|
|
|
|
темы с нелинейной обрат |
||||||
Рис. 8.8. Механическая характеристика |
ной связью |
по |
моменту |
|||||||
приведены |
|
на |
рис. |
о о |
||||||
Л/гт „ |
wк „ |
К. |
м |
|
8 |
.8. |
||||
системы УП-Д с нелинейной |
обратной |
Tyr |
|
|
|
r |
|
гг |
||
связью по моменту |
|
|
- Изменением |
величины |
с/, |
|||||
|
|
можно |
установить |
тре |
||||||
|
|
|
|
|||||||
буемую скорость характеристики, а изменением |
|
Uon можно из |
||||||||
менить или задать требуемую предельную величину момента Мпр или тока /пр.
8.5. Система, замкнутая по положению
Одним из видов замкнутых систем является система, замк нутая по положению, т.е. позиционная или следящая система электропривода.
Рассмотрим схему простейшей следящей системы, пред ставленной на рис. 8.9. В этой системе вал двигателя связан с приемным потенциометром. Когда оба потенциометра уста новлены в нулевое положение, сигнал £/§ = 0 и на выходе преоб разователя также нулевое напряжение U. Если на задающем по тенциометре установить некоторый входной угол 0ВХ, то на вхо де управляемого преобразователя появляется сигнал управления
и5 = КяпЬ, |
(8.5) |
а на выходе преобразователя - пропорциональное ему выходное напряжение
U = Кяп Куп8 = К-^Ь, |
(8.6) |
где Кя„- коэффициент передачи датчика положения; Ку п - ко эффициент усиления преобразователя; - общий коэффициент усиления; 5 - погрешность позиционирования.
Рис. 8.9. Система, замкнутая по положению: ДП - датчик положения; П3 и Пп - потенциометры задающий и приемный; 0ВХ и 0ВЬ1Хвход ной и выходной угол; 5 = 0ВХ0ВЫХпогрешность позиционирова ния; Uft сигнал управления; УП - управляемый преобразователь
Это напряжение подается на двигатель, который начнет пе ремещать подвижный контакт подвижного потенциометра, по вернув его на угол 0ВЫХ.
Оценим погрешность позиционирования 5 в конце переме щения при со = 0, когда момент двигателя принимает значе
ние Мк/Л. Исходя из уравнения движения, имеем |
|
|
Мкз - М с = 0. |
|
(8.7) |
CU |
где постоянная С = |
КФ, |
Учитывая, что М КЗ=С/, |
||
к |
|
|
запишем уравнение движения в виде |
|
|
CU - М с =0. |
|
(8.8) |
К |
|
|
Подставив вместо напряжения U его выражение через по грешность 5 {U = К^Ъ) и разрешив уравнение относительно 8, получим
5 = м |
(8.9) |
с к т ’ |
|
Рис. 8.10. Погрешности пози ционирования ЭП, замкнуто го по положению
т.е. погрешность позиционирова ния в линейной системе пропор
циональна |
моменту |
нагрузки Мс |
|
и обратно |
пропорциональна коэф |
||
фициенту усиления |
(рис. 8.10). |
||
В |
следящих системах очень |
||
важен |
показатель |
погрешности |
|
слежения в режиме заводки с по стоянной скоростью. Следящие системы - это системы, работаю щие без нагрузки (Мс = 0). Систе мы имеют малый момент инерции, т.е. практически являются безы нерционными (У= 0).
Из уравнения движения, пре небрегая моментом сопротивления (Мс= 0), имеем
Рис. 8.11. Погрешности |
сле |
|
Мк.з-Ра> = 0, |
(8.10) |
жения ЭП, замкнутого по по |
|
|
|
|
ложению |
где |
р |
- жесткость механической |
|
|
характеристики. |
U и по |
||
Заменим Мк з его |
выражением |
через напряжение |
||
грешность 8, тогда |
|
|
|
|
|
СКЪ5 |
Рсо = 0 . |
(8.11) |
|
|
- |
|||
к
Откуда получим
(8.12)
т.е. погрешность слежения в следящей системе пропорциональ на скорости со и обратно пропорциональна коэффициенту уси
ления |
(рис. 8.11). |