5.8.3. Система управления авк с подчиненным регулированием
Выполняется аналогично двухконтурной СУЭП постоянного тока с подчиненным регулированием. На рисунке 5.21 приведен фрагмент системы, соответствующий обведенной пунктиром части на рис. 5.19. В остальном системы совпадают.
Задающее напряжение Uзс= kco подается на вход регулятора скорости РС, выполненного на операционном усилителе через задатчик интенсивности ЗИ и сглаживающий R-С фильтр для ограничения перерегулирования при скачкообразном изменении задающего воздействия.
Выходное напряжение РC является задающим – Uзт для регулятора тока РТ внутреннего подчиненного контура.
Оба регулятора выполнены пропорционально-интегральными для повышения точности управления в статике.
Так как в АВК выпрямленный ток ротора не может изменить направление, в цепях обратных связей операционных усилителей, на который выполнены РС и РТ, включены вентили V1, V2, не допускающие появления на выходах регуляторов напряжений нерабочей полярности.
Блоки ограничения БО1, БО2 на стабилитронах ограничивают максимальные уровни сигналов рабочей полярности на выходах регуляторов.
Структурную схему данной СУЭП можно получить из рисунка 5.20 добавлением регулятора тока РТ и переносом сигнала обратной связи по току на вход этого регулятора.
Рис. 5.21. Фрагмент принципиальной схемы двухконтурной системы
Управления авк с подчиненным регулированием
В АВК возможен тормозной режим (динамическое торможение АД) подачей постоянного тока в цепь статора АД. Энергия скольжения при этом возвращается через инвертор в питающую сеть.
Управлять процессом торможения можно изменением угла включения тиристоров инвертора, т.е. без дополнительных регулирующих устройств.
Система подчиненного управления АВК позволяет выполнить оптимальную настройку регуляторов тока и скорости аналогично СУЭП постоянного тока.
5.9. Системы автоматического управления синхронных электроприводов
5.9.1. Основные задачи регулирования синхронных приводов
Синхронные двигатели (СД) обычно применяют в электроприводах средней и большой мощности, не требующих регулирования скорости. Автоматическое управление в этом случае заключается в регулировании возбуждения двигателя и сводится к решению следующих задач:
1) стабилизация тока возбуждения в приводах с постоянной или мало изменяющейся нагрузкой;
2) изменение тока возбуждения по определенному закону в приводах с переменной нагрузкой для снижения потерь энергии в двигателе или для поддержания требуемой величины коэффициента мощности (cos) в питающей сети;
3) форсировка возбуждения в приводах с резко изменяющейся нагрузкой для повышения устойчивости работы, снижения качаний ротора относительно синхронной скорости для улучшения режима работы питающей сети и приводимого в движение механизма.
Синхронные электроприводы со спокойным режимом работы не предъявляют к системе регулирования жестких требований по быстродействию.
Напротив, при резко переменной нагрузке требуется высокое быстродействие, для достижения которого используют сигналы по производной от активной составляющей тока статора или по приращению внутреннего угла синхронного двигателя.