3.1 Составление передаточных функции звеньев сау

где: БО – блок ограничения выходного напряжения регулятора скорости;

ДР – дроссель сглаживания пульсаций;

ТОР – токоограничительный реактор;

ТГ – тахогенератор;

Структурная схема двухконтурной системы автоматического управления электрического двигателя постоянного тока

Рис5 . Структурная схема двухконтурной системы автоматического управления электрического двигателя постоянного тока

Построенная выше функциональная схема САУ дает возможность выделить отдельные динамические звенья САУ 1 – го и 2 – го порядка. Для каждого динамического звена необходимо составить его передаточную функцию (ПФ) и структурную схему.

ТП вместе с системой управления и фильтром для сглаживания пульсаций входных сигналов в первом приближении может быть представлен апериодическим звеном с ПФ:

Тиристорный преобразователь

Тиристорный преобразователь вместе с системой управления и фильтром для сглаживания пульсаций входных сигналов в первом приближении может быть представлен апериодическим звеном с передаточной функцией:

W (р)=

Коэффициент передачи К =51,3

Постоянная времени тиристорного преобразователя: Т =Т +

Т - постоянная времени фильтра, обычно (0,003…..0,005 с), выберу 0,005 с ;

 - время запаздывания силовой части ТП

 =

 = =0,00167 [с]

Т =0,005+0,00167 = 0,00667 c

Двигатель

R =0,1514 Ом;

Т =0,035 с;

К =0,3687 ;

Т =0,86 c;

Датчик тока

Датчик тока при наличии фильтра на выходе следует считать апериодическим звеном с передаточной функцией:

W (р)=

Т =(0,002…0,005) с (выберу 0,002 с)

К =0,03

Датчик скорости

Датчики скорости при наличии фильтра на выходе следует считать апериодическим звеном с передаточной функцией:

W (р)=

Т =( 0,01…0,02) с (выберу 0,02 с)

К =0,0637 В·с

3.2 Построение структурной динамической схемы и синтез регуляторов.

В САР скорости контур тока чаще всего настраивается на оптимум по модулю(ОМ), а контур скорости- на симметричный оптимум (СО).

Параметры ПИ-регулятора скорости при настройке на симметричный оптимум выбирают по формулам:

1=

1=4Т

К =

Суммарная малая постоянная времени контура скорости: Т =Т +2Т

К = =0,1185

Т =Т +2Т

Т =Т +Т

Т =0,00667+0,002=0,00867 с

Т =0,02+2·0,00867=0,03734 с

1= =97,179

1=4·0,03734=0,14936 с

Параметры ПИ-регулятора тока определяются формулами:

2=

2=Т

К =

Суммарная малая постоянная времени контура тока: Т =Т +Т

К = =10,1651

Т =0,00667+0,002=0,00867 с

2= =0,198

2=0,035 с

3.3. Исследование системы на компьютере

Так как в SIAM не реализованы звенья типа пропорционально-интегрального, то данное звено представляется типовым соединением ,

К

К- безинерционное звено

К/Р- интегрирующее звено

Поскольку:

W =1· =1·(1+ )=1+ =1+

Согласно алгебре передаточных функций: при параллельных звеньях передаточные функции суммируются