Оптимизация контура регулирования тока

7.2 Оптимизация контура регулирования тока

В качестве датчика тока в этой системе ЭП используется шунт RS1 падение напряжения на котором пропорционально току якоря  В результате сигнал обратной связи по току.

 (7.8)

где –коэффициент передачи обратной связи по току.

Рассмотрим работу контура регулирования тока с обратной связью по току, показанной на рисунке 7.1

Сигнал обратной связи  сравнивается с выходным сигналом РС (задающим сигналом скорости)  и их разность в виде сигнала рассогласования (ошибки регулирования тока)  подается на вход РТ, который усиливает этот сигнал и подает его на СИФУ.

Запишем выражение для сигнала рассогласования:

 (7.9)

В цепи обратной связи операционного усилителя DА2 установлены резистор R4 и конденсатор С2, что позволяет реализовать пропорционально-

интегральный регулятор тока якоря. Выходной сигнал регулятора тока

можно представить в виде суммы двух составляющих:

 (7.10)

где –коэффициент передачи регулятора тока;

-постоянная времени регулятора тока.

Синтез системы управления проводим на основании структурной схемы (рисунок 7.2).

Контур тока состоит из объекта регулирования - цепи якоря двигателя, силового преобразователя и регулятора тока. Контур замыкается обратной связью по величине напряжения, снимаемого с датчика тока, включенного в цепь якоря [11].

Коэффициент преобразования цепи обратной связи по току равен  Усложнение структурной схемы контура тока связано с появлением внутренней обратной связи по ЭДС.

Во многих случаях внутренней связью пренебрегают и рассматривают упрощенную структуру контура тока.

Рассмотрим параметры контура регулирования тока и оценим точность регулирования:

-суммарное сопротивление якорной цепи: Ом;

-постоянную времени преобразователя: .

Суммарная постоянная времени  приближенно учитывает запаздывание преобразователя и малые инерционности системы управления, поэтому ее можно принять в качестве меры для оценки суммарной постоянной некомпенсированных инерционных элементов контура тока, положив:

 (7.11)

Коэффициент усиления преобразователя;

 (7.12)

Постоянная времени якорной цепи:

 (7.13)

Желаемая для настройки на симметричный оптимум передаточная функция разомкнутого контура регулирования тока:

 (7.14)

Передаточная функция объекта регулирования:

 (7.15)

Передаточная функция регулятора тока:

 (7.16)

Получим, что РТ пропорционально-интегральный (ПИ-регулятор), где -постоянная интегрирования ПИ-регулятора:

 (7.17)

где –коэффициент настройки контура тока

Стандартная величина =2

-коэффициент передачи обратной связи по току.

Постоянная цепи обратной связи регулятора:

 (7.18)

Задаваясь значением ,в качестве  выбираем керамический конденсатор типа К10-7В-2мкФ-Н90, определяем значение сопротивления:

 (7.19)

 (7.20)

В качестве резистора  выбираем резистор типа МЛТ-0,125-160кОм

Регулятор тока строим на базе операционного усилителя К553УД1А, с параметрами:

-напряжение питания

-минимальный коэффициент усиления

-потребляемый ток

Значение , приведенной к задающей цепи:

 (7.21)

где –коэффициент датчика тока (принимаем )

-коэффициент шунта

 (7.22)

 (7.23)

Откуда

 (7.24)

Коэффициент усиления регулятора тока:

 (7.25)

 (7.26)

Примем , то есть ,тогда:

 (7.27)

 (7.28)

В качестве резистора  выбираем резистор типа МЛТ-0,125-220кОм5%Ток стопорения электропривода:

 (7.29)

где –допустимая кратность пускового тока, ;

 (7.30)

Электромеханическая постоянная времени:

 (7.31)

Похожие работы

Электропривод фрикционного бездискового пресса

Скачать

12757

1

7

... быть как можно проще и надежнее. В связи с этим привода кузнечно-прессовых машин запитываются от стандартной промышленной сети на 380 В, 3 фазы, частота 50 Гц. В прессе не требуется сложная система управления электроприводом пресса, достаточно включать и выключать его, так как управление прессом производится за счет управления кинематическими цепями пресса. 3. Выбор принципиальных решений ...

Оценка эффективности расширения производства на примере ООО "Санфлор"

Скачать

93107

29

13

... , если же выполнено любое из условий 1, 3, 4, то будут выполнены и другие из этих условий (хотя ВНД проекта может и не существовать). Глава 2. Анализ возможности расширения производства на примере ООО «Санфлор» 2.1 Общая характеристика предприятия Общество с ограниченной ответственностью «Санфлор» действует в соответствии с законодательством РФ, Уставом и внутренними документами общества. ...

Автоматизированное проектирование деталей крыла

Скачать

130434

3

194

... ) при запуске в серийное производство контейнеров с оборудованием. Все это ведет к снижению сроков и затрат на подготовку производства. 5Автоматизированное проектирование деталей крыла В настоящем разделе проекта рассматривается автоматизированное проектирование деталей и узлов с целью увязки конструкции и подготовки информации для изготовления шаблонов, технологической оснастки и самих деталей. ...

Разработка программы профессиональной подготовки заливщиков металла

Скачать

97769

6

0

... осуществлять трудовую деятельность более эффективно, творчески, а также способствует выходу личности на новые уровни своего развития. 1.2 Педагогические подходы к реализации программы профессиональной подготовки заливщиков металла Учебные занятия, как правило, проводятся в виде лекций, консультаций, семинаров, практических занятий, лабораторных работ, контрольных и самостоятельных работ, ...