Двократноінтегруюча система аеп

Структурна схема контуру швидкості:

;

.

Одержали Пі-регулятор, у якого k_рс^(з) = k_рс^(мо); Т_Из = 4Т_т.

.

Графік перехідного процесу контуру швидкості представлений на рисунку 5.28а. Такий перехідний процес буде тільки поки все ланки контуру лінійні (поки регулятор швидкості не вийшов на обмеження) і це можливо при подачі лише малих сигналів завдання.

а) б)

Рисунок 5.28

Даний перехідний процес у системах ЕП небажаний, тому для зменшення перерегулювання на вході включають фільтр.

,

де Т_с^(СО) = 4Т_т – еквівалентна стала часи оптимізованого на СО контуру швидкості; Т_с^(мо) = 2Т_т.

Графік перехідного процесу контуру швидкості з фільтром на вході представлений на рисунку 5.28б.

Контур швидкості, оптимізований на СО з фільтром на вході має швидкодію вдвічі меншу, чим контур, оптимізований на МО.

Даний контур швидкості є за завданням астатичним другого порядку (тільки при наявності 2-й похідній у вхідному сигналі з'являється помилка). Астатизм досягнутий за рахунок зменшення швидкодії.

Швидкісна помилка в цій системі за завданням можлива тільки на початку і наприкінці відпрацьовування лінійного сигналу завдання.

Передатна функція контуру швидкості по збуренню

У статичному режимі: ; .

34. Методика дослідження статичних та динамічних режимів спр. Побудова швидкісних характеристик:

В;

.

.

;

k_дс = k_тг = 1,4;

С_ос = 0,4 мкФ;

;

;

; U_{дс (max)} = k_дс ₀ = 1,4165 = 231.

Відповідно до рисунку, передатна функція замкнутого контуру швидкості

;

Статичний режим: .

35,36. Оптимізація контуру положення для режиму малих переміщень

(Контур положення СПР, оптимізований методом послідовної корекції. Налаштування на модульний оптимум. Помилки слідкуючого електроприводу при стандартних впливах. Добротність по швидкості.

Контур положення СПР, оптимізований методом послідовної корекції. Налаштування на симетричний оптимум. Помилки слідкуючого електроприводу при стандартних впливах. Добротність по швидкості та прискоренню. )

Структурна схема при оптимізованих контурах струму та швидкості:

Передатна функція замкнутого контуру швидкості, оптимізованого на модульний оптимум має вигляд

,де Т_с = 4Т_т – мала постійна часу оптимізованого контуру швидкості (Т_с^МО = 2Т_т, Т_с^СО = 4Т_т).

Налаштуємо контур на модульний оптимум. Тоді передатна функція розімкнутого контуру положення, настроєного на модульний оптимум, прийме вид

,

де К_дп, К_дс – коефіцієнт передачі датчика положення і швидкості відповідно.

Передатна функція регулятора положення :

,де i - передаточне число редуктора. .

Одержали П-регулятор положення і астатичну систему за завданням.

,де Т_п = 2Т_с – еквівалентна постійна часу оптимізованого на модульний оптимум контуру положення.

Т_п = 2Т_с = ... = 8Т_

Отримана система є астатичною 1-го порядку за завданням. Якщо контур швидкості був оптимізований на СО і регулятор швидкості був ПІ, то даний контур положення буде астатичним навіть із П-регулятором.

Знак помилки залежить від напрямку дії статичного активного моменту :

Оцінимо точність позиційної системи:

; ;

де – фактичне значення переміщення.

За аналогією знаходимо задане переміщення:

.

Вважаємо, що коефіцієнти регулятора положення за завданням і каналом ЗЗ однакові, тобто R_зп = R_дп.

Визначимо величину помилки

;

де – не залежить від величини задаючого сигналу, що задає, а залежить від моменту на валу і параметрів системи.

_{Якщо контур швидкості настроєний на СО (регулятор швидкості ПІ), то}