Вопросы и задания
1. Приведите минимизированные уравнения обмоток АД с короткозамкнутым ротором и потокосцеплений в осях х-у.
2. Приведите уравнения якорной цепи ДПТ и силовой цепи АД в осях х-у и составьте по ним структурные схемы.
3. Приведите уравнения цепей возбуждения ДПТ и АД в осях х-у и составьте по ним структурные схемы.
4. Составьте полную структурную схему АД в осях х-у и сопоставьте ее с полной структурной схемой ДПТ.
5. Какому явлению в ДПТ соответствует внутренняя обратная связь между силовой цепью и цепью возбуждения АД в осях х-у ?
27. Структурная схема системы векторного управления ад
Обобщенная структурная схема двухканальной САУ АД с подчиненным регулированием в каждом канале приведена на рис.27.1.
Первым каналом является канал стабилизации потокосцепления Ψ2 ротора, а вторым – канал регулирования частоты вращения ω АД.
В канале стабилизации потокосцепления Ψ2 содержится основной контур с регулятором потока РП и подчиненный контур с регулятором тока РТх по оси х. Из выходного напряжения источника питания ИПх вычитается сигнал с блока компенсации БК. Этим устраняется внутренняя обратная связь в АД между силовой цепью и цепью возбуждения. На АД поступает напряжение u1x.
В канале стабилизации частоты вращения ω содержится основной контур с регулятором скорости РС и подчиненный контур с регулятором тока РТу по оси у. С источника питания ИПу на АД поступает напряжение u1у.
Каждый из каналов может быть настроен на модальное управление точно также, как это делалось для ДПТ. Такие настройки гарантируют получение от АЭП с векторным управлением заданное качество как по статическим, так и динамическим показателям при учете электрической инерции обмоток АД, так как это заложено в модель АД в осях х-у.
Развернутая структурная схема двухканальной САУ АД с подчиненным регулированием в каждом контуре приведена на рис.27.2.
В схеме для получения сигналов обратных связей по частоте вращения и потокосцеплению применены, соответственно, тахогенератор ТГ, датчики Холла магнитного поля, установленные в зазоре между статором и ротором, и датчики тока двух фаз статора.
В схеме управления применено два преобразователя координат ПК, три преобразователя фаз ПФ, блок восстановления потокосцепления ротора БВПР и тригонометрический анализатор ТА. Детальное рассмотрение всех блоков структурной схемы будет дано в следующих темах.
Питание АД осуществляется от преобразователя частоты ПЧ, на вход которого поступают сигналы задания трех фазных напряжений uА.зад, uВ.зад и uС.зад. ПЧ точно воспроизводит форму этих сигналов, пропорционально доведя их до значений напряжений uА, uВ и uС, поступающих на статор АД. Преобразователь частоты должен содержать автономный инвертор напряжения - АИН.
Вопросы и задания
1. Составьте обобщенную структурную схему системы векторного управления АД.
2. Охарактеризуйте структуры и назначения элементов каналов регулирования потокосцепления и частоты вращения АД.
3. Зачем в каждом канале АЭП с векторным управлением применены регуляторы тока ?
4. Дайте общую характеристику блокам развернутой структурной схемы АЭП в векторным управлением.
5. Почему в схеме векторного управления АД применяется преобразователь частоты на базе АИН ?