- •Динамические нагрузки при пуске двухмассовых систем. Пути их снижения.
- •Понятие о передаточной функции
- •Передаточные функции сар
- •Динамические нагрузки при выборе зазоров. Пути их снижения.
- •Статические нагрузки двухконцевых лебёдок
- •Математическое описание идеальных звеньев, реальных звеньев 1-го и 2-го порядка.
- •Изобразить внешний вид регулировочных характеристик трёхфазного управляемого мостового выпрямителя для случая, когда. Привести математические выражения, описывающие эти выражения.
- •Постоянные и переменные потери в электродвигателях. Пути их снижения потерь энергии в переходных режимах.
- •Математическое описание реальных звеньев первого порядка
- •1.Реальное дифференцирующее звено первого порядка:
- •2. Форсирующее звено первого порядка:
- •Способы уменьшения механических колебаний
- •Принцип вертикального управления
- •Влияние параметров на вид механических и электромеханических характеристик двигателя постоянного тока последовательного возбуждения.
- •Математические условия устойчивости линейных систем.
- •Выбор зазоров в зубчатых передачах
- •I этап:
- •Двухзонное регулирование скорости двигателя постоянного тока независимого возбуждения.
- •Система тп-д. Показатели регулирования.
- •Правила преобразования структурных схем
- •Система шип-д. Показатели регулирования.
- •Эл. Механические колебания резонансного типа в редукторных электроприводах.
- •Построение переходной функции и лачх фазовой системы
- •Статика сау
- •Система г–д. Показатели регулирования.
- •Какие методы регулирования переменного напряжения используют в преобразователях переменного напряжения? Каким образом достигается увеличение коэффициента мощности в таких преобразователях?
- •Последовательная коррекция контура регулирования скорости с внутренним контуром регулирования момента в системе уп-д.
- •Математические условия устойчивости линейных систем.
- •Алгебраический критерий устойчивости Гурвица
- •Регулирование положения. Параболический регулятор положения.
- •Требования, предъявляемые к эп экскаваторов. Эп механизма подъёма экскаватора с магнитным усилителем.
- •Принцип аргумента. Частотный критерий устойчивости Михайлова.
- •Влияние u1; x1; r1; x2; f2 на вид механических характеристик ад
- •Каким целям служат преобразователь частоты (пч) со звеном постоянного тока и пч непосредственного преобразования с тиристорными ключами? в чём состоит отличие их в плане схемотехнического построения?
- •Электромеханические свойства ад.
- •Частотный критерий устойчивости Найквиста
- •Оптимальная структура экскаваторного электропривода. Режим к.З.
- •Обобщенный критерий Найквиста. Понятие о запасе устойчивости.
- •Система скалярного управления ад
- •Изобразить обобщённую регулировочную характеристику управляемого преобразователя. Определить критерий выбора угла отпирания в инверторном режиме .
- •Система трн–ад. Показатели регулирования
- •Автоматизация эп птм циклического действия. Точный останов.
- •Точная остановка эп.
- •Типовые желаемые лачх
- •Система полярного управления ад.
- •Привести диаграмму управления тиристором . Пояснить принцип её построения и выбора рабочей точки на нагрузочной прямой для обеспечения надёжного отпирания тиристорного ключа.
- •Логарифмический критерий устойчивости Найквиста
- •Система векторного управления ад. Достоинства и недостатки.
- •Последовательная коррекция
- •Динамика автоматизированных электроприводов птм. Определение необходимости регулирования пускового момента.
- •Последовательная опережающая и запаздывающая коррекция
- •Регулирование скорости ад в каскадных схемах. Электрический каскад.
- •Электрический каскад:
- •Изобразить одну из схем узла принудительной коммутации тиристора в цепи постоянного тока. Кратко пояснить принцип её работы.
- •Взаимосвязанное частотное регулирование скорости ад.
- •Комбинированная последовательная коррекция
- •Статические нагрузки механизмов центробежного типа. Механический способ регулирования производительности.
- •Оценки качества регулирования
- •Метод эквивалентных величин при выборе двигателей
- •Определить условия перехода от режима выпрямления к режиму инвертирования. Что является показателем потребления энергии сетью?
- •Электрический способ регулирования производительности механизмов центробежного типа.
- •Построение переходных характеристик.
- •Влияние u1; x1; r1; x2; f2 на вид механических характеристик ад
Математические условия устойчивости линейных систем.
Система называется устойчивой, если при отключении входного воздействия система приходит в прежнее установившееся состояние.
Если выходная величина, изменяющаяся по периодическому(колебательному) закону, стремится к бесконечности, то система называется неустойчивой.
–характеристическое уравнение.
Таким образом при ограничении ,не может стать причиной неустойчивости.
1)
2)
Алгебраический критерий устойчивости Гурвица.
Регулирования положения. Параболический Регулятор положения.
Алгебраический критерий устойчивости Гурвица
Y X
–передаточная функция.
–характеристическое уравнение.
Необходимое условие по Гурвицу: нужно чтобы все , для систем 1-го и 2-го порядка это и достаточное условие.
В общем случае уравнение решается с помощью матрицы(n*n):
Достаточное условие: Δi>0, Δi – главные диагональные миноры матрицы коэффициентов Гурвица.
Δ1 = a1 > 0
Δ2 =
Для систем 3-го порядка необходимо и достаточно, чтобы произведение средних коэффициентов было больше произведения крайних:
2-ой способ:
Все коэффициенты записываются в главной диагонали, вверх — по возрастанию, вниз — по убыванию.
Если хотя бы одно условие не выполняется, то система не устойчива().
Система на границе устойчивости:
1) – апериодическая граница устойчивости.
2) – колебательная граница устойчивости.
Регулирование положения. Параболический регулятор положения.
Регулятор положения должен иметь датчик положения. Для отработки перемещений должны ограничиваться максимальные скорости, допустимые для двигателя и рабочего органа, и величину момента, поэтому позиционные системы 3-х контурные. Наряду с внешним контуром регулирования положения, есть внутренний контур регулирования скорости и момента.
Для оптимизации контура регулирования положения будем считать, что внутренние контуры РТ — ПИ, а РС — П.
;
меньше 4, т.е. контур РП не допускает перерегулирования.
Рассмотрим свойства синтезированной системы:
Пусть замыкание привода ОС происходит при подходе к ДП. В момент подхода привода к точке позиционирования рассогласование , а.
Напряжение с выхода РП на вход РС будет определять ускорение, которое задаёт РП приводу.
;
.
Полученное выражение показывает, что ускорение, которое задаёт приводу РП будет тем больше, чем больше ωнач., с которой начинается торможение, и если темп задание скорости велик и ток достигаетIстопорения или превышает его, тогда система привода размыкается по положению и скорости, работает лишь внутренний контур РТ, который поддерживает I =Iстоп.. К концу переходного процесса в системе накапливается ошибка по положению, которая в конце переходного процесса отражается с большим . Для избежания этого коэффициент РП должен быть таким, чтобы при отработке перемещений сωнач=ω ускорение, задаваемое приводу, должно быть таким, чтобы I<Iстоп..
Чтобы исключить перерегулирование в конце переходного процесса:
Ограничение ωнач, с которой идёт торможение.
Выбор коэффициента усиления РП, таким образом, чтобы ускорение на замедление сωн не превосходило значения, определяемого Iстоп..
Определим величину ωнач.доп., при которой при торможении с Крп0 ускорение привода не будет превосходить допустимого и система не разомкнётся по положению.
, будем считать, что торможение от ωдоп. до ωмах. идёт со средним ускорением ;;
; ;
; ;
;
Наличие Мс при торможении увеличивает ωнач., если Мторм. изменяется в широких пределах в выражение нужно подставлять Мcmin.
Выбор Крп т.о., чтобы при торможении с ωном. тормозной момент двигателя будет ограничен Мстоп.
(*); ;;;
; ;;
При таком подходе все перемещения при торможении с любой скорости будут отрабатываться за одно и тоже время, что приведёт к увеличению времени отработки малых перемещений, поскольку они отрабатываются с дотягиванием. Поэтому при отработке больших и малых перемещений с необходимо регулировать Крп в зависимости от ωнач.. Из выражения (*) видно, что :
; , таким образом приходим к параболическому регулятору положения.
Регулятор положения имеет переменный коэффициент
усиления. При отработке больших перемещений Крп мал,
при малых перемещениях Крп – большой.
Поэтому те и другие перемещения отрабатываются
с одинаковым
Требования, предъявляемые к электроприводу экскаваторов. ЭП механизма подъёма экскаватора с магнитным пускателем.
Принцип аргумента. Частотный критерий устойчивости Михайлова.