6.2 Расчет и построение электромеханических характеристик

Электромеханическая характеристика двигателя является зависимостью = f (I_Я) при угле регулированиянапряжения тиристорного преобразователя. При изменении угла регулированияот 0 до/2 градусов можно получить ряд характеристик ДПТ при питании от ТП.

Определим значение граничной ЭДС ТП:

(6.1)

где – параметр нагрузки;= arctg( 2∙∙50∙T_Я) = 1.148

U_m– амплитуда линейного напряжения на входе преобразователя; U_m = 230 (В);

 - угол регулирования; = 0,/6 .../3;

m – число фаз, для мостовых схем m=6.

Е_ГР1=219.649 (В);

Е_ГР2=185.615 (В);

Е_ГР3=101.845(В).

Определим граничное значение скорости:

. (6.2)

_ГР1= 88.205 (рад/с);

_ГР2= 74.538 (рад/с);

_ГР3= 40.899 (рад/с).

Определяем значение граничного тока:

(6.3)

_{IГР1 = 0.265 (А);}

_{IГР2 = 12.873 (А);}

_{IГР3 = 22.031 (А).}

_{Изменяя угол проводимости тиристоров Т в пределах от 0 до 2/m рассчитываем электромеханические характеристики двигателя в зоне прерывистых токов для углов  = /6 и /3:}

_{Т = 0, /12 ... 2/m}

_(6.4)

(6.5)

_(6.6)

_(6.7)

_(6.8)

_(6.9)

_{Строим естественную электромеханическую характеристику привода в зоне непрерывного тока, для углов =/6 и /3:}

_{IЯ =0, 0,5 ... IЯНОМ}

_(6.10)

_(6.11)

Рисунок 6.1 – Естественная электромеханическая характеристику привода в зоне непрерывного тока, для угла =/6.

Рисунок 6.2 – Естественная электромеханическая характеристику привода в зоне непрерывного тока, для угла=/3.

6.3 Расчет коэффициентов усилия электромеханической системы

Определяем коэффициент усилия разомкнутой системы:

(6.12)

где– изменение скорости определяется по электромеханической характеристике при угле регулирования=/6, рад/с; .=34.785рад/с;

D – диапазон регулирования; D=1000;

 – статическая погрешность; =0.08.

Определяем коэффициент передачи двигателя:

(6.13)

Определяем коэффициент передачи тахогенератора:

(6.14)

гдеR_ВХ– сопротивление входа усилителя;R_ВХ=10 кОм;

U_НОМТГ– номинальное напряжение питания тахогенератора,U_НОМТГ=27 В;

_НОМТГ– скорость вращения тахогенератора;_НОМТГ= 942 рад/сек;

I_ЯТГ– ток якоря тахогенератора;I_ЯТГ=1 А;

R_ЯТГ– сопротивление якоря тахогенератора;R_ЯТГ=2.1 Ом.

Определяем коэффициент передачи тиристорного привода:

Чтобы определить U_СУ- напряжение системы управления - необходимо построить график U_ТП=(). Изменяяот 0^°до 90^°строим график U_ТП=(). Если полученный диапазон изменениянедостаточен для нормального управления, то завышаем U_НОМдвигателя на 10% и определяем требуемое U_2Л.

=0, /12../2

. (6.14)

. (6.15)

В.

.

Рисунок 6.3 – Зависимость напряжения тиристорного преобразователя от угла управления.

_(6.16)

. (6.17)

.

Далее по графику =(U_СУ) определяем U_СУ

U_СУ=0, 0,1 … 10

. (6.18)

Рисунок 6.4 – Зависимость угла управления от напряжения системы управления.

. (6.19)

. (6.20)

Определяем коэффициент усиления усилителя:

. (6.21)

.

Определяем коэффициенты усиления регулятора скорости и тока

. (6.22)

К_РТ=К_С.