38,37) Оптимизация контура скорости на симметричный оптимум.

Структурная схема контура скорости представлена на рисунке 5.26. СО: ;

Рисунок 5.27

.

Получили ПИ-регулятор, у которого k_рс^(со) = k_рс^(мо); Т_из = 4Т_т.

Такой переходный процесс будет только пока все звенья контура линейные (пока регулятор скорости не вышел на ограничение) и это возможно при подаче лишь малых сигналов задания.

Такой переходный процесс в системах ЭП нежелателен, поэтому для уменьшения перерегулирования на входе включают фильтр.

,

где Т_с^(со) = 4Т_т – эквивалентная постоянная времени оптимизированного на СО контура скорости.Т_с^(мо) = 2Т_т;

Т_с^(со) = 4Т_т.

Контур скорости, оптимизированный на СО с фильтром на входе имеет быстродействие вдвое меньшее, чем контур, оптимизированный на МО.

Данный контур скорости является по заданию астатическим второго порядка (только при наличии 2-й производной во входном сигнале появляется ошибка). Астатизм достигнут за счет уменьшения быстродействия.

При нелинейно изменяющемся входном сигнале задания на скорость на выходе регулятора будет сигнал, полученный в результате интегрирования и запоминания интегральной части регулятора. При появлении скоростной ошибки сигнал на выходе регулятора скорости будет изменяться, что будет приводить к изменению сигнала задания на ток и соответственно тока, что свидетельствует о переходных процессах в приводе. Скоростная ошибка в этой системе по заданию возможна только в начале и в конце отработки линейно изменяющегося сигнала задания.

39) Стабилизация магнитного потока дпт с нв.

Для непосредственного измерения потока двигателя необходимы либо датчики Холла, либо специальные обмотки, которые закладываются в пазы статора. Проще измерить поток косвенно по сигналу датчика потока возбуждения.

а) б)

Рисунок 5.28

Структурная схема контура потока с датчиком тока возбуждения представлена на рисунке 5.60.

.

Это условие необходимо выполнить, чтобы настройка контура оставалась той же. Для выполнения условия

функциональный преобразователь ФП в определенном масштабе должен воспроизводить кривую намагничивания двигателя.

.

Реализация ФП осуществляется с помощью операционного усилителя с нелинейным элементом в цепи обратной связи (см. рисунок 5.61). Нелинейный элемент – это переменное сопротивление, которое изменяется с изменением выходного сигнала преобразователя.

Реальная реализация осуществляется методом кусочно-линейной аппроксимации (рисунок 5.62).

К₀ = ; R₀C₀ = T_вт (Ф_мин);

K₁ = ;

K₂ = .

При изменении рабочей точки на КНМ величина постоянного времени функционального преобразователя, равная Т_вт, будет меняться автоматически.

Для 1-го участка: R₀C₀ = Т_вт (Ф_мин);

для 2-го участка: (R₀//R₁)C₀ = Т_вт1;

для3-го участка: (R₀//R₁//R₂)C₀ = Т_вт2.

Если функционального преобразователя в канале обратной связи нет, то оптимальная настройка контура потока будет только в одной расчетной точке кривой намагничивания. Такое допускается в системах АЭП с небольшим ослаблением потока (на 20-30%).