-
Запись уравнений во временной области, их операторные
преобразования, составление передаточных функций для всех
элементов системы
Для этой цели разобьём систему на динамические звенья и
найдём их передаточные функции.
Считая усилители безинерционными, можно записать их
передаточные функции в виде:
где
– коэффициент усиления по
напряжению первого и второго усилителей.
Передаточная функция тиристорного преобразователя будет такой же
как у апериодического звена первого порядка:
Электродвигатель постоянного тока независимого возбуждения с
рабочей машиной при допущениях постоянного магнитного потока
двигателя с компенсированной реакцией якоря двигателя, с абсолютно
жесткими механическими соединениями и постоянном моменте инерции
J привода описывается системой уравнений, состоящей из
дифференциальных уравнений баланса напряжений якорной цепи и
движения привода:
Введём оператор дифференцирования p и решим полученные
уравнения совместно:
.
Разделим
левую и правую часть выражения на
.
Учитывая соотношение электромеханической постоянной и
конструктивный коэффициент двигателя запишем
выражение:
Передаточная функция двигателя по управлению, связывающая
скорость вращения n с величиной выпрямленного напряжения на выходе
тиристорного
преобразователя
.
Передаточная функция двигателя по возмущению, связывающая
скорость
вращения двигателя n
с изменением напряжения сети
.
Передаточная функция двигателя по возмущению, связывающая
скорость
вращения двигателя n
с величиной момента на оси
:
Передаточную функцию тахогенератора можно представить в виде линейного безинерционного звена:
где
коэффициент пропорциональности между
э.д.с. двигателя и
скоростью его вращения.
Передаточная функция фильтра будет равна:
Передаточная функция разомкнутой системы:
где
.
Найдём модуль передаточной характеристики системы:
.
Найдём логарифмическую амплитудно-частотную характеристику
системы, выраженную в децибелах:
Логарифмическая фазочастотная характеристика разомкнутой
системы:
-
Составление полной и линеаризованной схемы
Зная динамические звенья и их передаточные функции, составим
полную и линеаризованную структурные схемы(рис. 3,4). Для построения
линеаризованной структурной схемы представим задающее,
возмущающие, входные и выходные воздействия в виде их приращений,
характеризующие отклонения от установившегося режима при
Рис.3 Полная структурная схема САУ двигателя ПТ
Рис.4 Линеаризованная структурная схема САУ двигателя ПТ
