Синтез систем керування еп эшим1 і эпб2

Структурною особливістю ЕП ЭШИМ1 і ЭПБ2 є наявність релейно – тимчасового регулятора в контурі струму. Значення електромагнітних постійних часу не перевищують 0,01 з, а смуга пропущення обмежена 100Та. Тому для інженерних розрахунків контур струму представляється пропорційною ланкою з коэф. передачі 1/К_Т . Тоді повна структурна схема

ЕП має вигляд:

ЕП з таким швидкоодіючим контуром струму буде відпрацьовувати й різні перешкоди (пульсації

BR). Тому в обох типах ЕП передбачена “зонна корекція РШ”.

• У зоні малих значень швидкості О-(0,25-0,3)параметриіповинні бути такими, щоб забезпечити максимальну полосу пропускання частот.

• У зоні середніх та великих швидкостей (0,25-0,3)— параметри повинні бути змінені, для того щоб полоса стала меньша.

“Зонна корекція” параметрів РШ здійснюється за допомогою рогового елемента і контакта реле К (рис.13.3).

• П

  Рис.13.3. Схема вузла “зонної корекції”

  ри швидкостіконтакт К замкнутий для показаних на схемі напрямків струмів можна написати такі рівняння:

.

Передавальна функція регулятора швидкості

де .

- При ,контакт К розімкнутий, передавальна функція РШ має такий же вид, але вираз для коефіцієнта підсиленняі постійної часубудуть іншими:

.

При цих умовах відбувається зменшення коефіцієнта підсилення і збільшення постійної часу РШ, що приводить до зменшення полоси пропускання ЕП.

Розрахунок параметрів РШ

Розрахунок параметрів РШ проводять виходячи зі значень частоти зрізу при занижених і підвищених швидкостях. Передавальна функція розімкнутого контура швидкості має вигляд:

,

де — результуючий коефіцієнт підсилення.

У ЛАЧХ слідує

Рис. 13.4. ЛАЧХ контура швидкості

Значення постійної часу вибирають, виходячи із забезпечення достатнього заносу по фазі й отримання потрібного перерегулювання в замкнутій системі.

З ТАУ відомо, щоб відношення не перевищувало заданого значення, необхідно виконати умову

,

де А – деяка функція від

.

Якщо позначити (де— частота зрізу при підвищених значеннях швидкості), врахувати (рекомендації заводом-виготовлювачем) значенняі прийняти(що відповідає перерегулюванню 11%), то отримаємо наступний вираз для розрахунку елементів електричної схеми рис. 13.3.

;

Рекомендоване значення .

Опір резистора вибирають із умови

.

Значення коефіцієнта передачі датчика струму для ЕП ЭПБ2наведено в таблиці 2

Блок регулювання	Струм, А	, В/А
БС4102 – 295	8	0,375
БС4102 – 325	16	0,188
БС4102 - 345	25	0,119

Лекція № 14 . Синтез систем керування еп промислових роботів.

У першій частині лекції була розглянута функціональна схема побудови ЕП, яка складається з аналогового ЕП і контуру цифрового регулювання положення. Основним типом ЕП, як було відмічено, є ЕП ПТ з високомоментним двигуном і напівпровідниковим перетворювачем.

Перспективні розробки ЕП напрямлені на збільшення максимальної швидкості у більшому діапазоні зміни моментів, із покращенням масово–габаритних показників. Усе більше розповсюдження в ЕП ПР знаходять безколекторні двигуни (вентильні).

До особливостей ЕП ПР, що випускаються вітчизняною і зарубіжною промисловістю, слід віднести у першу чергу розширений до 0,05 Нм діапазон малих моментів, максимальної швидкості підвищені до (10…15)10³ об/хв, зменшену інерцію двигунів, можливість вбудовування у двигун електромагнітних гальм і різних датчиків, а також механічних і хвильових передач.

При розробці ЕП із окремих елементів основною задачею правильний вибір і компоновка елементів у залежності від вимог до ЕП.