19.Принцип построения одноканальных и двухканальных систем регулирования тока в реверсивных тп с совместным управлением комплектами. Их достоинства и недостатки.

Системы с совместным управлением вентильными группами реверсивного ТП.

Сист. с совместным управлением подразделяются на два типа:

1.Сист. с одноканальным управлением, или сист. с жестким однозначным согласованием углов управления реверсивных групп ₁ и ₂;

2.Сист. с двухканальным управл-ем, или сист. с автоматич. регулир-ем уравнит. тока.

В одноканальных сист. имеется лишь 1 канал управл-я, по которому осуществляется одновременное воздействие на углы управл-я обеих вентильных групп. При этом обеспечивается однозначное жесткое соответствие м/у углами управл-я ₁ и ₂ групп, т.е. каждому значению угла управл-я первой группы ₁ соответствует строго определенное значение угла управл-я др. группы ₂. Соотношение м/у углами ₁ и ₂ определяется принятым законом согласования, хар-ками сист. управл-я и ее настройкой.

В двухканальных сист. имеются 2 отдельных канала управл-я. Один из каналов воздействует на работающую группу вентилей и тем самым определяет основной режим работы эл.привода. Второй канал управл-я воздействует на неработающую группу вентилей и служит для регулир-я вел-ны уравнит. тока. Поэтому двухканальные сист. управл-я называют также сист. с автоматич. регулированием уравнит. тока.

«-» сист. с одноканальным управл-ем: вел-на уравнит. тока зависит от свойств системы.

«+»:предельное быстродействие электропривода.

«-» сист. с двухканальным управл-ем:большая сложность систем управления по сравнению с одноканальными системами.

«+»:предельное быстродействие электропривода. При этом в отличие от одноканальных систем вел-на уравнит тока ограничивается не только в установившихся режимах, но и во время переходных процессов.

20.Двухканальные системы регулирования тока. Схемы с прямыми и перекрестными обратными связями.

Двухканальные системы управления реверсивными ТП.

В отличие от одноканальных сист., которые могут быть реализованы как в разомкнутых сист. с ручным управл-ем, так и в замкнутых сист. по той или иной координате автоматич. управл-я тиристорного эл.привода пост. тока (по току якоря, напряж. ТП, по ЭДС двигателя(Д), по частоте вращения Д), двухканальные сист. относятся к замкнутым сист. регулир-я определенной координаты эл.привода- тока якоря Д пост. тока (I_я) и уравнит. тока (I_{у т} ) в уравнит. контуре двухкомплектного реверсивного эл.привода с совместным управл-ем комплектами вентилей.

На рис52 структур. сх. двухканальной сист. регулир-я тока якоря и уравнит. тока ТП.

Сх. содержит 2 отдельных канала регулир-я и измерения тока.

Каждый из каналов состоит из датчика тока ДТ-В (ДТ-Н), регулятора тока РТ-В (РТ-Н) и сист. импульсно- фазового управл-я СИФУ -В (СИФУ -Н) и управляет соответствующей вентильной группой ТПВ (ТПН). На вход каждого канала подаются 2 задающих сигнала: уравнит. тока U_з.у.т. и тока Д U_з.т. Сигнал задания тока Д поступает от предшествующих эл-тов сист. управл-я (от регулятора скорости или ЭДС). Он определяет режим работы эл.привода – вел-ну и направление момента вращения Д.

Напряж.U_з.т благодаря разделительным диодам V₁ и V₂ поступает только к регулятору тока одной из групп вентил. ТПВ или ТПН, работающих при заданном направл-и тока Д.

Полярность сигналов задания уравнит. тока соответствует выпрямительному режиму для обеих вентильных групп. Т.о., в нулевом положении командного органа, когда U_з.т = 0, обе группы работают в выпрямительном режиме, при малом выпрямленном напряж., что соответствует несимметричному согласованию без люфта.

Появление сигналаU_з.т с полярностью, совпадающей с направл-ем проводимости диода V₁, приводит к ↑ выпрямленного напряж. группы ТПВ и разгону Д в направл-и “Вперед”. Задающий сигнал на входе регулятора РТН, при этом, не меняется и остается = U_з.у.т. , т.к. диод V₂ не пропускает напряж. данной полярности. ↑выпрямленной ЭДС группы ТПВ при неизменной ЭДС группы ТПН могло бы привести к значительному ↑ уравнит. тока. Однако, этого не произойдет, т.к. некоторое ↑ тока в уравнит. контуре повышает сигнал от датчика тока ДТ-Н. Под действием этого избыточного сигнала (U_{д т.н.} > U_з.у.т.) регулятор РТ-Н переведет группу ТПН в инверторный режим и ограничит тем самым вел-ну уравнит. тока в заданных пределах. Т.о., уравнит. ток, вел-на которого несколько > заданного сигналом U_з.у.т. значения, поддерживается группой, свободной от тока нагрузки. Инверторный режим группы ТПН в установившемся режиме определен разностью сигналов: U_{д т.н.} - U_з.у.т. , а среднее значение напряж. группы ТПН, работающей в инверторном режиме, меньше среднего выпрямленного напряж. группы ТПВ на вел-ну, определяемую сигналом U_з.у.т. .

В переходном режиме работы эл.привода имеет место перерегулирование уравнит. тока, вел-на которого зависит от параметров сист. регулирования и темпа изменения сигнала задания тока нагрузки Д.

«-» систем управл-я, выполненных по структур. сх. (рис 52), явл-ся большие броски уравнит. тока во время переходных процессов и необходимость применения трансф-ра с двумя комплектами втор. обмоток.

При питании вентильных групп, соединенных по мост. сх., от общей обмотки трансф-ра не обеспечивается достаточно надежная работа эл.привода, т.к. в этом случае, оказывается, существует не 1, а 2 контура уравнит. тока (см раздел: “Дроссели в реверсивном тиристорном эл.приводе”), в одном из которых уравнит. ток контролируется регулятором, а в другом- поддерживается параметрически.

От этих «-» свободна сист. регулирования тока с перекрестными обратными связями(рис.53)

В сх. имеются два пропорциональных регулятора уравнит. тока РТ-В и РТ-Н, управляющих, соответственно, группами вентилей ТПВ и ТПН, и пропорционально- интегральный регулятор тока якоря Д РТЯ. На каждый регулятор уравнит. тока, который управляет одной из групп вентилей, подается задание на уравнит. ток U_з.у.т. и обр. связь по току, протекающему ч-з др. группу вентилей.

В нулевом положении, когда Д стоит, каждая из вентильных групп обтекается уравнит. током. При работе Д обр. связь по току группы вентилей, пропускающей ток Д, запирает др. группу вентилей, пропускающую уравнит. ток. Т.о., при наличии тока Д уравнит. ток отсутствует и отсутствуют активные потери и потребление реакт. мощ-ти, вызываемые уравнит. током.

В сх. (рис 53) уравнит. ток безынерционно изменяется с изменением тока Д. С ростом вел-ны тока Д ↓ вел-на уравнит. тока, которая становится =0, когда ток Д достигает двойного значения начального уравнит. тока. Т.о. ширина зоны действия уравнит. тока на внешних хар-ках может быть установлена оптимальной путем выбора нужного значения U_з.у.т. Благоприятная динамика уравнит. тока позволяет использовать данную сх. и в тех случаях, когда обе группы вентилей питаются непосредственно от одной втор. обмотки трансф-тора.

«-» сх. (рис 53) явл-ся необходимость применения 3 регуляторов вместо 2 в предыдущей сх. (рис 52).

Подобно одноканальной сист. с симметричным согласованием двухканальная сист. регулирования тока обеспечивает практически безлюфтовое сопряжение хар-тик двигательного и тормозного режимов и переход из одного режима в др. без паузы в кривой тока, т.е. предельное быстродействие эл.привода. При этом, в отличие от одноканальных сист., вел-на уравнит. тока ограничивается не только в установившихся режимах, но и во время переходных процессов.

Вел-на уравнит. дросселей здесь невелика.

Системы с автоматическим регулированием уравнит. тока не требуют строгой идентичности сист. управления СИФУ -В и СИФУ -Н, также как и др. эл-тов обоих каналов регулирования тока. Это явл-ся их большим преимуществом по сравнению со сх. с линейным согласованием без регулятора уравнит. тока. В последних согласование осуществляется подбором и настройкой хар-тик сист. фазового управл-я и управляющих устр-ств, которые имеют дрейф из-за колебаний напряж., изменений температуры и старения эл-тов.

«-» сист. с автоматическим регулированием уравнит. тока явл-ся большая сложность сист. управл-я по сравнению с одноканальными системами.