
- •Содержание
- •13 Заключение
- •1 Введение
- •2 Обоснование принципа построения и функциональной схемы преобразователя
- •2.1 Принцип управления мостовыми широтно-импульсными преобразователями
- •Мостовой шип с несимметричным законом управления
- •3.1 Параметры электродвигателя
- •3.2 Выбор трансформатора
- •3 Выбор емкости фильтра
- •7 Выбор транзисторов и диодов силовой цепи
- •8 Разработка схемы управления транзисторами
- •Электромеханические характеристики в режиме непрерывного тока системы шип – дпт
- •Электромеханические характеристики в режиме прерывистых токов системы шип – дпт
- •Регулировочная характеристика реверсивного шип
- •Преобразователь как элемент сау
- •13 Заключение
- •14 Литература
Электромеханические характеристики в режиме прерывистых токов системы шип – дпт
Определим
скорость вращения в режиме прерывистых
токов для одной точки при
= 0,75 и 0 < (Iя
=0,3А)< (Iгр
=0,6А)
с-1.
Дальнейшие расчеты и построение электромеханических характеристик в режимах прерывистого и непрерывного токов проведем с помощью программы МАТCAD. Характеристики приведены на рисунках 11 - 13.
Рисунок 11 - Электромеханические характеристики системы ШИП-ДПТ
в режиме прерывистых токов
Рисунок 12 - Электромеханические характеристики системы ШИП-ДПТ
в режиме непрерывного тока
Рисунок 13- Электромеханические характеристики реверсивного ШИП
Регулировочная характеристика реверсивного шип
Внутренняя
координата γ делит ШИП на две части [7]:
«ШИМ» – широтно-импульсный модулятор
и «К» – усилитель с коэффициентом
усиления К, управляющие свойства которых
определяются характеристиками управления
и
для транзисторного коммутатора.
Результирующая
характеристика управления ШИП находится
как функция
Опорное
напряжение носит пилообразную форму:
,
(11)
где tв – продолжительность напряжения прикладываемого к нагрузке;
Uп.макс – амплитуда пилообразного опорного напряжения.
Так
как начало положительного импульса
соответствует условию
,
то характеристика управления ШИМ
определится как обратная (11):
.
Результирующая характеристика управления
ШИП получит вид
,
(12)
где
- напряжение на выходе ШИП;
-
коэффициент усиления ШИП;
-
напряжение управления на входе ШИП.
Величина
находится следующим образом
,
где
= 384,3 В – максимальное напряжение на
выходе неуправляемого выпрямителя;
=
10 В – максимальное напряжение управления
на входе ШИП.
По
выражению (12), задаваясь значениями
,
строим
регулировочную характеристику на
рисунке 14
Рисунок 14 - Регулировочная характеристика реверсивного ШИП
Преобразователь как элемент сау
Динамические свойства ШИП следует рассматривать совместно с цепью нагрузки, на которую он работает. Если постоянные времени силовой цепи нагрузки существенно выше периода коммутации и постоянная времени фильтров, включаемых с целью защиты от помех , что обычно выполняется для реальных систем ШИП-ДПТ, то с достаточной для практики точности ШИП можно представить как безынерционный элемент САУ.
При исследовании переходных процессов в электроприводах с ШИП
[3] обычно ограничиваются расчетом средних за период скоростей вращения. В области малых входных сигналов ШИП можно рассматривать как пропорциональное звено с временной задержкой tм , вносимой модулятором и усилителем:
,
где Ku = 38,43 коэффициент усиления ШИП.
При больших входных сигналах процессы в электроприводах с ШИП аналогичны процессам в релейных системах и
.
13 Заключение
В курсовом проекте была рассмотрена и спроектирована система ШИП-ДПТ, в которую входит 3-х фазный мостовой выпрямитель на неуправляемых выпрямителях, рассчитан трансформатор, необходимый для согласования напряжения питающей сети и напряжения двигателя постоянного тока. Рассмотрены и проанализированы различные способы управления ШИП. Выбран поочередный способ управления ШИП. В качестве силового выбран модуль на IGBT транзисторах с драйверами МД215. Рассчитаны и построены электромеханические характеристики системы ШИП – ДПТ в области непрерывных и прерывистых токов. Данный электропривод обеспечивает работу на заданных скоростях при определенном моменте статической нагрузки. Составлена схема управления транзисторными ключами, разработана функциональная схема системы регулируемого электропривода.