Главная Промышленная автоматика.

11= Т/-~>;n=Cl т,

с 1 Sa

где а определяется по уравнению (2.27).


Рис. 2.28. Построение статических характеристик ДШ.

Зависимость cosq)=f(s) с некоторым приближением может быть построена по уравнению (2.26).

Для выбранного дросселя (см. § 2.8) строятся вольт-амперные характеристики e=f(iiu). Одна нз них показана на рнс. 2.28 (кривая а в первом квадранте).

Для построения статических характеристик разомкнутой системы может быть использован графический метод. По исходным кривым cosq)=/(s) для заданного скольжения проводится линия напряжения на зажимах двигателя под углом ip к горизонтальной оси (рис. 2.29). Из начала координат проводится окружность.


t,„ ,

in, I,,

г J

Lk j

NJ! Линия S0,Z

] \ irfs)

jifi \

1 N/

,1 i,u-w\

"Упри sD,Z \

-0,6

V \

s,iiit

Рнс. 2.29. Опредстенне e

Рис. 2.30. Определение iiu

радиус которой принимается за единицу. Эта окружность в относительных единицах представляет собой геометрическое место концов векторов напряжения сети, принимаемого равным номинальному напряжению двигателя. Задаваясь значением U/U„= =Тр, откладываем его по линии напряжения U. Искомая относительная величина напряжения на дросселе е изобразится отрезком CD вертикальной прямой, проведенной из конца вектора U/Us до пересечения с окружностью номинального напряжения в точке Z). Отрезок ОС (а также ОВ), равный V р, изображает одновременно величину и/и„ и ii„/ii.

Определение ii„ производится по графически заданной зависимости ii=f{s) для того же значения 1 ц, что и при определении е. Графическое нахождение i,„ показано на рис. 2.30. По оси абсцисс размечается масштаб относительных токов i, и ii„. По оси ординат размечаются масштабы s и } р. Обе этн величины изменяются от О до i на одном и том же отрезке осн.

сопротивления, соответствующего оптимальному номинальному скольжению s„.„„t (см. § 2.8).

Характеристика ii=/(s) определяется уравнением



рости с промежуточным магнитным \ снлнтелем (см. рис. 2.24, а) Напряжение Uy иа обмотке \ правления ОУ промежуточного магнитного усилителя

?. - - коэффициент, учитывающий падение напряжения в с\еме сравнения:

Я=1+--+1+-:

в, г,,, /-„о,- сопротивления твердых выпрямителей, якоря тахогенератора п части потенциометра, с которого снимается задающее напряжение U,; л, - сопротивление обмотки управления промежуточного магнитного усилителя (ПМУ); т.г - э. д. с. тахогенератора, пропорциональная скорости двигателя:

ет.г=АсП;

кс - коэффициент пропорциональности. Напряжение на выходе промежуточного усилителя

где Ру - коэффиш1ент усиления промежуточного ушлителя по напряжению.

Ток в обмотке подмагничивания дросселя насыщения

/в=--.

где Гп - сопротивление обмоткн подмагничивания;

°=в-•

Rn - добавочное сопротивление а цепи обмотки подмагничивания.

Через точку на оси ординат, соответствующую заданному скольжению s=0,2, проводится горизонтальная прямая. Точка Р пересечения этой прямой с заданной кривой i"i=/(s) сносится вертикальной линией на вспомогательную горизонтальную ось, соот-ветствуюн1ую s=I и V ц=1 (точка Р). Сое.аинив точку Р" с началом координат прямой линией, получим линию ОЯ, выражающую зависимость ii„=f(1/p). Проведя горизонтальную прямую через точку, соответствующую выбранному У р. пачучим отрезо! равный искомому значению /i„. Для заданного скольжения s нЛ \одится ряд значенпп в и ii,„ по которым строится эллипс нагрузи кн (кривая b на рис. 2.28). Эллипсы нагрузки для других значений s=const строятся аналогично.

По точкам пересечения эллипсов нагрузки (кривые b в первом квадранте рис. 2.28) с вольт-ампериымн характеристиками (кривая о) графически строятся статические характеристики привода mu=f(s) при постоянных значениях тока подмагннчивания la, /п1. Iia и т. д.

Для опредечения необходимого значения строится вспомогательная прямая "1„ = ДУр). Через точку на осн ординат (см. рис. 2.28) проводится горизонтальная прямая, соответствующая заданному скольжению s-0,2. Точка Q пересечения этой прямой с заданной механической характеристикой двигателя m=f{s) сносится вертикальной линией на горизонтальную ось, соответствующую s=I и р=1 (точка Q). Соединив точку Q с началом координат, получим прямую OQ, выражающую зависимость "lu-f(p). Затем из точки пересечения вольт-амперной характеристики (кривая а) с эллипсом нагрузки (кривая Ь) проводится вертикаль до пересечения с линией iiu=f (ц). При этом находится значение V fl, по которому, пользуясь кривой p=flp, можно определить величину р. Проведя горизонтальную прямую через точку, соответствующую найденному значе1П1Ю р. до пересечения с линией т„-f(p), получим отрезок RM, равный нскомо.чу значению гПи прн заданном скольженни.

Порядок графического расчета показан на рнс. 2.28 стрелками. Задаваясь другими скольжениями, аналогичным образом определим величины соответствующие статической характеристике при заданном значении тока подмагннчивания дросселя /n=consl.

Статические характеристики системы с отрицательной обрат-нон связью по скорости. Для системы с обратной связью по скорости результирующая н. с. подмагничивания дросселя насыщения является явной функцией скорости двигателя.

Рассмотрим схему с отрицательной обратной связью по ско-



216 Глава 2. Системы, работающие в режиме стабилизации скорости Намагничивающая сила обмотки подчагничивания

/г„р„

(2-37)

Величина задающего напряжения Ut определяет заданное значение скорости двигателя п,:

и,=кгП,.

Заданная скорость двигателя может быть выражена через номинальную скорость двигателя, диапазон регулирования D


Рпс. Л31. Построение статических характеристик ДАП с обратной связью по скорости.

вниз от основной скорости и статизм системы 5л, который представляет собой относительное снижение скорости при изменении момента от минимального значения (при awu=0) до номинальной величины:

/1,=

D(I-Si) •

Уравнение (2 37) может быть записано в виде

ОШп= - (П1-П).

/-ГпРп

Оно представляет собой уравнение прямой линии, отсекающей иа ося.х координат (см. рнс. 2.31) отрезки;

ЛрпГп

0/1=п,.

Построение статических .характеристик для схемы с обратной связью по скорости показано на рнс. 2.31. В правом квадранте расположены статические характеристики разомкнутой системы для различных фиксированных значений awu, в левом - прямая n=f{awu). Откладываем по осн абсцисс влево от начала координат значенне аоОп (отрезок ОА), прн котором построена одна нз характеристик разомкнутой системы, из точки А восставляем перпендикуляр до пересечения с прямой n=f(at»n). Полученная точка В сносится по горизонтали на характеристику разомкнутой системы в точку С, которая и является точкой статической характеристики замкнутой системы при принятых значениях U, и ашп. На11дя аналогично точки характеристики для других значений ашп и соединив их плавной кривой, получим статическую характеристику замкнутой системы прн данном Ui.

Характеристики при других U, строятся аналогично, при этом каждому значению U, соответствует своя прямая ai«„=f(«).

Статические характеристики системы с отрицательной обратной связью по напряжению и положительной по току. Схема рассматриваемой системы изображена на рис. 2.25. Приведем выражение (2.35) к виду

aWn х-у у р

+<lu.

(2.38)

РпГп

Равенство (2.38) используется для графического построения статических характеристик замкнутой системы. Отложим по оси

абсцисс (рис. 2.32, а) вправо значения У р. а влево относительные токи ll. По осн ординат будем откладывать скольжения s. Полученные ранее характеристики разомкнутой системы m„=f(s) пересчитаем в характеристики Ур=?() при различных постоянных значениях н. с. подмагничивающей обмотки aWn,, ооОпг, ... Кривые у p=f(s) поместим в правом квадранте. В левом квадранте расположим заданную кривую ii==/(s).

Зададимся одним из фиксированных значений ошсз. Предположим, что при заданной величине задающей н. с, характеризуе-





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

0.0037