19. Тахогенераторы и сельсины. Назначение, устройство. Тахогенераторы

Тахогенераторы формируют напряжение, пропорциональное частоте вращения ротора, т.е. , откуда.

Так как , то преобразования Лапласа,.

По определению передаточная функция тахогенератора , после подстановки величини Ф(р) получим:, где= [Вольтсек] - коэффициент пропорциональности тахогенератора.

Из этого выражения следует, что тахогенератор является дифференциатором для угла поворота ротора. В тахогенераторах используется принцип обратимости электрических машин. Если вращать постоянный магнит внутри статора, то в его катушках будет наводиться электродвижущая сила, амплитуда которой прямо пропорциональна частоте вращения ротора.

Тахогенераторы могут быть реализованы и по другим принципам (с использованием вихревых токов, счетчиков импульсов и т.д.).

Сельсины

Сельсины предназначены для дистанционной передачи угла поворота ротора или вращающегося вала.

На рис. 4.19 приведена схема соединения между сельсином-передатчиком и сельсином-приемником. На статорах сельсинов расположены под углом три катушки. Роторы сельсинов представляют собой электромагниты, которые возбуждаются обмотками, подключенными к источнику переменного напряжения. При повороте ротора одного из сельсинов (передатчика) ротор второго сельсина (приемника) повернется на такой же угол, в результате взаимодействия магнитных полей статора и ротора.

Поскольку между сельсином-передатчиком и сельсином-приемником расстояние может быть достаточно большим, поэтому система на рис. 4.19 осуществляет дистанционную передачу угла поворота ротора.

Рис. 4.19 Схема соединений между сельсинами передатчиком и приемником

20. Передаточные функции сау при последовательном, параллельном соединении звеньев, по схеме с обратной связью. Последовательное соединение звеньев

На рис. 5.1 приведена схема последовательного или каскадного соединения звеньев с передаточными функциями W_i , i =.

Рис. 5.1 Схема последовательного соединения звеньев

Из схемы на рис. 5.1 следует, что

(5.1)

По определению передаточная функция всей цепи (5.2)

Из (5.1) следует: ,.

Подставим в (5.2) это значение и получим(5.3)

Из этого выражения следует, что при последовательном соединении звеньев результирующая передаточная функция равна произведению передаточных функций этих звеньев.

Параллельное соединение звеньев

На рис. 5.2 приведена схема параллельного соединения звеньев с передаточными функциями ,.

Из рис. 5.2 следует, что .

Тогда , (5.4) причем.

По определению и с учетом (5.3) получим(5.4)

Из (5.4) следует, что при параллельном соединении звеньев передаточная функция равна сумме передаточных функций этих звеньев.

Рис. 5.2 Схема параллельного соединения звеньев

Соединение звеньев по схемам с обратными связями

Как уже отмечалось в разделе 1, для улучшения качества работы САУ строятся по замкнутой схеме с обратной связью.

На рис. 5.3 приведены две возможные схемы соединения звеньев с обратными связями

(а)

(б)

Рис. 5.3 Две схемы соединения звеньев с обратными связями

Из схемы на рис. 5.3.а имеем , где,- передаточная функция при разомкнутой цепи обратной связи.

Тогда , откуда передаточная функция замкнутой системы на рис. 5.3а равна:(5.5).

Из схемы на рис. 5.3б имеем: , где=.

Тогда .

Откуда передаточная функция замкнутой системы на рис. 5.3.б равна (5.6)