Главная Промышленная автоматика.

1-Ушпт

kitriu

kt - i

где vioBT и топт - относительные значения скорости и момента, соответствующие максимальному использованию двигателя по мощности; определяются прн заданном D по графику рис. 2.26; - коэффициент, учитывающий необходимо обеспечения жесткости характеристики npij работе с начальным скачьжением путем bbi дення обратных сяязен; принимается в преде-1 лах 1-2 при скольжениях больше 0,05 (s,= l-v,).

Выбор коэффициентов усиления промежуточных усилителей.

Промежуточные усилнте.чн выбираются по требуемым значениям коэффициентов усиления регулирующих обратных CBH3eii.

I. Система с обратной связью по скорости

Напряжение на дросселе является фуикцнеп тока подмагни-чнвания. Для каждого заданного режима работы можно написать

{Удр = Ад/пГпРв,

(2.28)

где /п, Гв, рп - ток и сопротивление цепн подмагничпвання. Напряжение на выходе промежуточного усилителя

(2.29)

Ру - коэффициент усиления промежуточного усилителя;

t/, = fte

«я

--задающее напряжение;

Д(1-5д)

Si - статизм снстемы, представляющий относительное снижение скорости прн изменении момента от минимального значения (при aWn-O) до номинальной величины; e,.r=fccn э. д. с. тахогенератора;

ftc - коэффициент пропорциональности между э. д. с. тахогенератора н скоростью двигателя;

в-ЬT.r-f-пот

- коэффициент, учитывающий падение напряжения в схеме сравнения;

- сопротивления вентилей, якоря тахогенератора, потенциометра и всей цепи управления.

Ток в цепн подмагннчнвання

(2.30)

Rb - согласующее сопротнвленне в цепи подмагничивания. Подставив выражения (2.29) н (2.30) в формулу (2.28), получим в относительных единицах прн п = Пвъ=Пв/0

МсПвдРу

~ Vb - f.pBD(\ <231)

Найдем теперь Ад нз уравнения (2.28) и подставим в формулу (2.31). После сокращения получим

АдАсПнХдРу

/вГпр„?.0(1-5д)

(2.32)

Из уравнения (2.32) могут быть получены формулы для определения необходимого коэффициента усиления промежуточного усилителя при зада1Шом статнзме:

о /пГпР1.Я(1-5&)0

(2.33)


Выбранное по каталогу значение напряжения t/-u должно быть больше t/щ,, Прн работе двигателя с максимальной скоростью МУ находится в зарегулированном режиме н его мощность ие может быть полностью использована.

Выбор сопротивлений в цепн ротора. Наличие в цепн ротора постоянно включенных сопротивлений обусловлено необходимостью уменьшить потери непосредственно в роторе асинхронного дгателя при регулировании его скорости вниз. Величина сопротивлений определяется требуемым значением оптимального номинального скольжения «„..шт, соответствующего максимальному использованию двигателя по мощности:



АсПяРу

(2.34)

В приведенных формулах под номинальной скоростью п„ понимается скорость, получаемая на верхнем пределе диапазона регулирования, соответствующем значению момента, при котором двигатель должен работать с этой скоростью. Если регулирова ние скорости производится при постоянном моменте, то величин момента определяется условиями нагрева двигателя при мнни! мальной скорости. Соответственно п„в="в/0 - скорость двига! теля на низшем пределе диапазона регулирования при расчетном для этой скорости значении момента.

Ток подмагничивання/п, входящий в формулы (2.33) и (2.34), определяется по и. с. подмагннчнвающей обмоткн (ош) дросселя, необходимой для получения скорости Пнс прн расчетной величине момента:

Величина at»n в свою очередь может быть определена интерполированием по семейству статических характеристик разомкнутой системы.

2. Система с отрицательной обратной связью по напряжению и положительной по току

В этой системе напряжение на дросселе является функш1ей полной и. с. обмотки подмагничнвания и может быть записано для заданного режима работы двигателя в виде

t/,p=/S:„p,t/,-/S:„Py.„U--ft„Py.t/?„/,„-bftaPcMt/cM.

В относнтельных единица.х, разделив все члены на Ub, получим

-=х-j/fp-bz/,p,

(2.35)

P+f"--; «=Рув; г=-Щ; (2.36)

/пГпРп

*д- , - коэффициент пропорциональности, равный отношению падения напряжения на дросселе к выходному напряжению промежуточного усилителя;

р1. Руи, Ру.т, Рем - коэффициенты усиления промежуточного усилителя по напряжению по отношению к обмоткам управления ОЗ, ОН, ОТ и ОС;


Рис. 2.27. Определение коэффициентов усиления в схеме Д.П с отрицательной обратной связью по напряжению и положите тьнон по току

R,i - эквивалентное измерительное сопротивление главной цепн, определяемое по формуле (1.82) прн ftc= 1;

Vl, t/c„ - напряжения, подводимые к задающей обмотке ОЗ и обмотке смещения ОС промежуточного усилителя; Представим уравнение (2.35) в виде

=х-у у n+zii у р.

В координатах пг, s вычертим желаемую статическую характеристику, соответствующую низшему пределу изменения скорости (рнс. 2.27), которую для упрощения примем прямолинейной. Возьмем на этой характеристике точки А, В и С н найдем для них по заданным кривым m{s) и ii(s), приведенным на том же рисунке, значения моментов тл, тв, тс н токов iia. Не и he. Для зтнх же режимов определим скольжения s.i, «в, «с и моменты

14 Зак. 1231

и ДЛЯ определения величины статизма при заданном коэффициенте усиления промежуточного усилителя:



fuA, fuB, fn-uc, после чего вычислим соответствующие значения

li-mu/m и > М-

Подставив соответствующие значения для точек А, В к С в выражение (2.35), получим три уравнения с тремя неизвестными. Решив :ти уравнения, найдем х, у \i г.

По формулам (2.36) определим коэффищ1енты уснлення промежуточного магнитного усилителя рун и р,т. Для определения последнегодеобходимо задаться величиной эквивалентното измерительного сопротивления /?и. По этим же формулам вычисляем сумму Pl/l-Pc,(cм.

Выбрав р1 = р(.ч, найдем UuX=i{Ut-\-VcK) Величину напряжения смещения Ucm можно определить, выбрав конкретный магнитный усилитель. Далее по диапазону изменения задающего напряжения можно выбрать необ.чодимое значение Ui-

Пример 2.5. Определить ветпчиш.! х, у и г. необходимые ajjh выбора коэффициентов усиления Р,.в, Pj 7, Pi и Эги-

Исходные данные: двигатель АК 52/4; Р=4,5 кет; п== I4O0 об/мин: t/„ = 220/380 fl; Ув=17.6/10.3 а; Л1„в«г/Л1„=2.2; т)=80%; cos(p=0,83; Я,= = 0,71 ом; Up-131 в; /2=22 а; Гр = 0.14 ом; D = 3; 5д = 0.05; Г:.д.,(; = а79 ом; /2„=16,5а; силовой магнитным усилптсть УМ-ЗП323221; Сн=220 в; /н=18 а; Umv.,=\90 в; обмоток \ттравления 4; /н-. = й626 а; 13-12 -16 ол.

В цепь управления включим две обмотки подыагничнваннн. Прн Гп=32 ОЛ. Промежуточный магнитный усилитель ТУМ-АЗ-И; Lbc=36) /„=0,6 а, /?н33 ом. Согласующее сопротнвленне в цепь обмоткн управлення не включается (рп=1).

Статические .характеристики разомкнутой системы ttiu=f{s): m = f(.<;) п Uf(s) приведены на рнс. 2.27. Они построены при токе смещения УМ-ЗП323221 /(м =-0.22 а. Проведем прямую ABC, соответствующую статному 5д=0,05 (см. рис. 2.27). Расчетные данные сведены в таблицу, помещенную ниже (£/в = 220в; ц = ти/т):

Точки

и«

0.38

0,11

0.016

0.359

1,32

0,733

0.39

0.167

0,0254

0,56

0,75

1,.ад

1.02

0.J0.5

0.54

0,0785

0,81

1.41

1.27

Согласно формуле (2.35), составим три уравнения для точек /1 В и С: 0,016=х-0.6г/+0.792г; 0,0254=x-0,75j(+1.022; 0.0785=)(-0,9»+l.27z

Решение этих уравнении дает

х=0,217 v=2.955; г= 1.985.

Следовательно, коэффициенты усиления промежуточного усилителя: 1,985 220 26.5

Pi (ti+f ем)-=220-0,217 47,75

§ 2.9. Статические характеристини системы ДАП

Построение характеристик разомкнутой снстемы. Построение статических характеристик ДАП с обратными связями производится по статическим характеристикам снстемы в разомкнутом состоянии. Последние рассчитываются на основании: 1) характеристик двигателя m=f(s); ii=/(«); cos(f=f(s); 2) характеристик дросселя насьидения e = f(iii,).

В этих завнгимостя\:

- относительный момент двигателя, равный отношению текущего значения момента к номинальному; S - скольжение двигателя;

- относительное значение тока статора двигателя, равное отношению текущего значения тока статора к номинальному кжу ротора, приведенному к обмотке статора прн номинальном напряжении на зажимах двигателя;

cos If - коэффициент мощности двигателя;

- - относительное падение напряжения на дросселе, равное отношению напряжения на дросселе к номинальному напряжению сети;

- отиосительиын ток статора при напряжении и на зажимах двигателя.

Характеристика m-f{s) строится по уравнению Клосса;

S Sb

S„ S

s„=SH(m„-)-Vm2-f-l). Значение s,, выбирается с учетом введенного в цепь ротора






0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 [34] 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55

0.0035