Главная Промышленная автоматика.

50 Глава 1 Системы, работающие в режиме пуска, торможе1И1я н реверса На рабочем участке статической характеристики

(1.55)

На промежуточном участке, когда действуют обе обратные связи,

ГуГпАвСи+Г,)

р,=-----

*з[ (*иГи+Г„) (Лп+Г.+Гу) + {Rn+rr)r,] •

, Гу[/-иАв(/?л+Гт+Рикз) +fh,кзГд]

*з[(/?„+/•») (ft„r„+r„)+r,(«„+rT+r„--ft„r„)l На участке упора значения р =0 и

Ро = Рэ=р1у-П =

(1.56)

(1.57) (1.58)

Скорость идеального холостого хода и ток упора в относительных единицах определяюгся по формулам:

А*+р;Л

1уп =

Пз выражений (1.54) -(1.59) видно, что скорость двигателя может изменяться либо путем изменения ко (т. е. задающего сигнала), либо путем изменения ки (интенсивности обратной связ» по 3. д. С- генератора). При Ао-var, к-} одновременно с изменением скорости на рабочем yiacTKe чарактернстики изменяется и ток упора, пропорциональный скорости идеального холостого хода. При А:о=1, ft„ = var регулирование скорости происходит при постоянном значении тока упора.

При проектировании системы электропривода с совмещеииыми отсечками обычно задаются относительным значением тока отсечки обратной связи по току:

= 1,1-1,5.

(1.60)

Ток 1г=/г/н в момент прекращения обратной связи по э. д. с. генератора можно найти из условия

1уГ,=1скаГа,

(1.61)

где /у - ток в обмотке управления, протекающий под действием обратной связи по току: /в - ток возбуждения генератора.

Для рассматриваемого режима

Ru-i-Гг+Гу

При наличии одной только обратной связи по току э. д. с. генератора £г2 при токе якоря h. т. е. иа границе участка упора, можно определить нз выражения для установившейся 3. д. с. двигателя:

kckiaETM-hRa (B-bpiynpy)

" k>.

откуда

kiJtt.aEr„-lzRopiynPy

(1.63)

Подставив выражения (1.62) и (1.63) в формулу (1.61), найдем

Popiyn

Учитывая уравнение (1.59), можно также написать

*).-1-р1упРт

fe=iyn-

PlyB

Лрнмер 1.4. Рассчитать статические характеристики системы с совмещенными отсечками, выполненной по схеме рис. 1.8. при кс=1, 0.6; ft.= l; 1.5; 3. Исходные данные системы: ро=0.096; *,.= 1,3; а=8,16; Ру=220; г,=21 ол; г.=2,25 ол; Гт= 12,97 ол; i?.=0.0272 ол; 0,078 ол; г.=0,9 ол; As=

= 19,35 ол: р =0,348; tia=10,6.

Определим значения р и р на различных участках статической характеристики. Для рабочего участка, согласно формуле (1.55),

*,-0,9-21

1,032<:„

• Г 19,35(*»0,9-Н2Ц-2,25) к,+24.е5 Для второго участка в соответствии с уравнениями (1.56) н (1.57) 21 0,9fc,(0.0272-t-I2.97)

Р.= -,

I9,35[(0.0272-f I2,g7-b21)(t. 0,9H-2,25)-t-(D.0272H-12,97)21]

2,34»!.Н-27.4



52 Глава 1. Системы, работающие в режиме пуска, торможения и реверса 21 lO,Sk. (0,0272+12.97+0.347-1935) +ВД43.19,35.2,25]

19,35[(0,0272+12,97+21) (*,-0,9+2.25) + (0,0272+12,97)21] 1.225t.+l

Для участка упора

Р =Piyii=-- -

0,076(0,0272+12,97+21)

1.95*,+22,7S 0.0272.21

=0,204.

пр,пп7т""" ""Р""" ""ibHoro холостого хода и тока упора

аб*о 10,6*0

\о =

„7 =2.3*..

1,3+220р 0.095 (1.3+0,205.220)

Ток иа границе )частка упора, согласно форшле II 641.

19.5t.t.-

O,095.0,204(i+220)

Ток на границе рабочего >чистка. согласно формуле (1 601 примем 1, -1 3

..ае.аГйоу?):"™" Р<="Л.) >

1О,6„-1,З.О.095(1.3+рг,.22О)

.3+р=„.220

10,6*0-1: 0,095 (1,3+0,204 • 220) --- =8,16*.-,3,54

дсиывтаб™™6"° полученным формулам, праве-

Условия рсг>л1фованмя скорости

ft„=l:

1>о=-1:

s.=l

l..=1.5

р-р (1-и участок)

0,0402

0.0402

0.0592

0,112

Р: (2-й участок)

0.0336

0.0336

0,0486

0,0873

0,0901

0.0901

0,1125

0,1635

1.84

2,11

1.69

2,165

2,27

0,707

0,39

0.876

0.677

0,584

0,2675

0,681

0,544

0,102

Статические характернстки по данным табл. 1.6 приведены на рнс. 1.11.

§ 1.8. Определение паранетрев скстены управления с совмещенными отсечками

Определение параметров главных цепей и цепей возбуждения выполняется, так же как в § 1.5. Коэффициенты усиления снгна-тов жестких обратных связей по току главной цепн и по току возбуждения генератора выбираются из условия обеспечения заданных статических и динамических свойств электропривода.

Рассмотрим соотношения для граничных точек бис участков основной статической характеристики (см. рис. 1.11), т. е. при fipo=ftja£r.ii. В точке с происходит прекращение обратной связи по току возбуждения прн токе якоря h. Поэтому

/в2Гв - /уйГу- г- "Ги,

Y=£rt/£r.„» 0,85-0,95. Для рассматриваемой точки характеристики

*х=£г2=Аг.у£г.в=*ха£г.и- г= t/po-/угг,ру.

Пз этого уравнения после сокращения на £г.п получим

(1.65)

Другой точкой излома статической характеристики является точка 6, соответствующая току якоря Л, при котором начинает действовать отрицательная обратная связь по току главной цепн. Для этой точки

С/,Ро-А1-уРу=Ала£г.н-/у1ГуРу=Ах£г.в (1.66)

/яГу=/,/?„, (1.67)

где /ji - ток в обмотке управления прн токе главной цепи, равном Л.

Подставив выражение (1.67) в формулу (1.66) и разделив все члены уравнения на £г.н, получим

iP«py=(a-1)Ал.

Здесь Ii = /i b; Ра = /?и/?и.

(1.68)



54 Глава 1. Системы, работающие в режиме пуска, торможения и реверса Обозначим

(1.69) (1.70)

/ £а,н £н.г

Исключив из уравнений (1.65) и (1.68) ру, найдем VT-l

feliPB

Подставив в это уравнение значение а из формулы (1.70) и учитывая, что

/?з=Лв+«а-1-г„, (1.71)

после иесложны.х преобразовании получим

Задаваясь значением i, в предела. 1,1 - 1,5, находим сопротивление г„. При решении квадратного уравнения необходимо иметь в виду, что для получения физически реального значения г„ перед корнем следует брать знак минус.

,, ГРД-""" "° уравнению (1.69) зиачеиие а, из выражения (1 68) найдем р,:

Qivju*"" "Радарнтельио комплектом обмоток управления ОМУ и выберем обмотку управления ОУ с сопротивлением Ry и номинальным коэффициентом усиления р. Произведение r,pj-должно удовлетворять условию

r„-(a/?B-l-ft3<,p„-/?B-/?a)r„-bft3<,p„(--/?.-/?,) =0. (1.72)

«уРу -?yPj,„3,Pr.

£в.г /?в

•уру (1.74)

Отсюда

?уру.натрг

Ту "

§ 1.8. Параметры системы с совмещенными отсечками

Вычисленное значение г, должно быть равно или больше каталожного значения сопротивления обмотки управления Ry. В последнем случае в цепь обмотки управления необходимо включить добавочное сопротивление:

/?у,д = Гу Ry.

Пз уравнения (1 59) найдем дополнительное сопротивление г, в цепи обратной связи по току главной цепи:

упрцуру *х(а-ImPo)

Ra fy-

(1.76)

Относительное значение тока упора (j„ выбирается в пределах, допускаемых перегрузочной способностью генератора.

Дополнительное сопротнвлеиие в цепи обратной связи по току возбуждения генератора определяется по уравнению, соответствующему точке 6 статической .характеристики:

/ыг„=/я(гу-1-г„--Гв) = - П„

k,Iy,

-(гу+г„).

(1.77)

Значение /yi определяется нз уравнения (1.67), а величина Ег1 - Егм.

Выбранные параметры должны обеспечивать наиболее интенсивное протекание переходных процессов. При этом максимальное значение тока главной цепн должно в малой степени отличаться от значения, допустимого по условиям коммутации генератора н нагрева электродвигателя.

Пз уравнения движения электропривода при /с=0 можем написать

е de е de. „di jj

Ro dt Ro dt Для цепн возбуждения генератора

= 1"в--Гз

Д. dt

(1.79)

На основании уравнений (1.78) и (1.79), учитывая, что для любого момента времени з. д. с. генератора





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

0.0038