Значения исходных параметров для курсовой работы.

№	Двигатель постоянного тока							Тиристорный преобразователь		Тахогенера-тор
	Pном КВт	Uном В	nном об/мин	 %	Rя Ом	Lя мГн	J кг.м2	Kтп	Tтп с-1	Kтг с-1	Tпп c
19	18	220	3150	87	0.06	1.5	3.32	30	0.02	2.0	1.5

P_ном –номинальная мощность двигателя постоянного тока;

U_ном –номинальное напряжение двигателя;

n_ном –номинальная скорость вращения;

 -КПД двигателя;

R_я –сопротивление якорной цепи двигателя;

L_я –индуктивность якорной цепи двигателя;

J –момент инерции приведенный к валу двигателя;

K_тп –коэффициент усиления тиристорного преобразователя;

T_тп –постоянная времени тиристорного преобразователя;

K_тг –коэффициент усиления тахогенератора;

T_пп –заданное время переходного процесса;

=20% -заданная величина перерегулирования;

=1 –заданная колебательность переходного процесса.

Рисунок 1. Принципиальная схема системы управления частотой вращения двигателя постоянного тока (ДПТ – двигатель постоянного тока, ТП – тиристорный преобразователь, ТГ – тахогенератор, РС – регулятор скорости).

§1. Функциональная структура исследуемой сау.

По принципиальной схеме системы управления частотой вращения двигателя постоянного тока (рисунок 1) составляется функциональная структура САУ (см. рисунок 2).

Рисунок 2. Функциональная структура САУ.

§2. Алгоритмические структуры и передаточные функции основных динамических звеньев сау.

Рисунок 3. Алгоритмическая структура электродвигателя постоянного тока.

Расчетные параметры для двигателя постоянного тока находятся по следующим формулам:

электромагнитная постоянная времени якорной цепи:

электромеханическая постоянная времени:

конструктивная постоянная двигателя:

номинальный ток двигателя:

номинальная частота вращения:

Алгоритмические структуры тиристорного преобразователя и тахогенератора приводятся на рисунке 4 и рисунке 5.

Рисунок 4. Алгоритмическая структура тиристорного преобразователя.

Рисунок 5. Алгоритмическая структура тахогенератора.

Для упрощения дальнейших расчётов находятся передаточные функции двигателя по управляющему и возмущающему воздействиям.

По управляющему воздействию:

по возмущающему воздействию:

§3. Обобщенная алгоритмическая структура сау. Передаточные функции.

Составляется обобщенная алгоритмическая структура САУ (рисунок 4), используя полученные передаточные функции двигателя (см. формулы – (1), (2)).

Рисунок 4. Обобщенная алгоритмическая структура САУ.

По обобщенной алгоритмической структуре САУ определяются частные передаточные функции системы по управляющему U_зад(p) и возмущающему М_н(p) воздействиям.

Передаточная функция САУ по управляющему воздействию:

Передаточная функция САУ по возмущающему воздействию:

Передаточная функция разомкнутой САУ:

где W_{двиг. упр.}(p) и W_{двиг. воз.}(p) – соответствующие передаточные функции двигателя по управляющему и возмущающему воздействиям (см. формулы (1),(2)).

§4. Анализ устойчивости системы автоматического управления.