9.2. Реалізація датчика напруги

Датчик напруги реалізується на базі комірки ДН–2АИ, робота якого заснована на принципі модуляції – трансформування - демодуляції. Схема датчика приведена на рис.

Модуляція здійснюється частотою 30-40 кГц, що формується генератором, виконаним на мікросхемі А2 і трансформаторі Т1. Модулятор виконаний на ключах А1, А3. Операційний підсилювач А5 здійснює фазочутливе випрямлення. Даний датчик забезпечує приведену похибку 1%, температурний дрейф нуля 0,3 мВ/град температурний дрейф коефіцієнта передачі 0,05 %/град, споживаний струм 40 мА.

9.3. Реалізація регулятора струму

Комірка РТ-1АИ в електроприводах серії КТЕУ використовується в основному у якості регуляторів струму якоря та струму збудження електродвигуна. У схемі комірки реалізований ПІ-регулятор струму з внутрішнім інерційним контуром напруги, з вузлами регулювання швидкості наростання струму і вибору випрямляючої групи в реверсивних електроприводах. Операційний підсилювач А1 служить фільтром в колі зворотного зв'язку за напругою. Регулювання постійної часу фільтру здійснюється резистором R28, коефіцієнт передачі ОП А1 дорівнює 1. Операційний підсилювач А2 формує сигнал регулятора в залежності від заданого і фактичного значень регульованої величини і обмежує швидкість наростання струму, значення якого визначається коефіцієнтом посилення А2 і напругами обмеження, що настроюються резисторами R4, R9. Коефіцієнт підсилення ОП А2 вибирається резисторами R14, R22, R25, для закорочення яких на платі передбачені спеціальні контакти; коефіцієнт підсилення може бути рівним 0,5; 1 і 2.

Власно регулятор струму реалізований на ОП А4. Постійна часу інтегрування настроюється потенціометром R41, а пропорційна частина регулятора – резистором R40 і зміною резистора R39. Номінальні дані резисторів та конденсаторів, що визначають передавальну функцію регулятора, наступні: R35=62 кОм, R36=2,4 кОм, R31=R37=51 кОм, R39=75 кОм, R40=33 кОм, R41=6,8 кОм, C13=0,047 мкФ, C16=1 мкФ.

На ОП А5 реалізований регулятор напруги. Його коефіцієнт підсилення настроюється змінними резисторами R45, R49, R50. Встановлені резистори R44=R48=4,7 кОм, R52=10 кОм, R45=10 кОм, R49=47 кОм, R50=100 кОм, R51=150 кОм.

Операційний підсилювач А3, маючий коефіцієнт підсилення 10, може бути використаний для підсилення сигналу завдання струму на вході СІФК, керуючого перемиканням груп реверсивного ТП. Безконтактні ключі D1 закорочують вхід-вихід ОП – А2, А4, А5. Ємність додаткового конденсатору С1 дорівнює 4,7 мкФ, а опір резистора R7=10 кОм. Споживаний струм від джерела 15 В 50 мА, а від джерела – 15 В 30 мА.

9.3.1. Настройка регулятора струму якоря

Передавальна функція РСЯ має вигляд:

Для того, щоб отримати сталу часу Т1=ТЯΣ, необхідно вимкнути резистор R39 та встановити такі параметри: α40=0,73, R40=33 кОм, C16=1 мкФ.

ТЯΣ=(R39+α40·R40)·C16=0,73∙33000∙0,000001=0,024

Для отримання Т2=Тся∙kμя∙kcя/RяΣ необхідно встановити такі параметри: α41=1, R35=62 кОм.

kμЯ·kСЯ·TСЯ/RЯΣ=α41·R35·C16 =62000∙0,000001=0,062

Як було відмічено раніше, власно регулятор реалізований на ОП А4, виходом якого є канал В10, а вхід В8 необхідно з’єднати з виходом В26 суматора, яким є ОП А2. Напруга завдання подається на канал В6, а сигнал зворотного зв’язку за струмом якоря – на канал А6.