Материал: КП. Драчев Г.И.Теория электропривода.2002_КП

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам
background image

126

Рис

.  

И

.5. 

Структурная

схема

системы

МК

 – 

АД

(

программа

 READ)

background image

127

                                                                                                          

Таблица

И

.7

Параметры

расчета

, 

вводимые

в

программу

 READ

1. 

Номинальное

фазное

напряжение

, 

В

U

1

фн

2. 

Номинальный

ток

статора

, 

А

I

1

н

3. 

Номинальный

момент

, 

Н

*

м

М

н

4. 

Номинальная

синхронная

скорость

, 

рад

/

с

ω

0

н

5. 

Приведенное

активное

сопротивление

фазы

ротора

, 

Ом

r

2

’

6. 

Приведенное

индуктивное

сопротивление

рассеяния

ротора

, 

Ом

x

2

’

7. 

Индуктивное

сопротивление

контура

намагничивания

, 

Ом

x

µ

8. 

Активное

сопротивление

фазы

статора

, 

Ом

r

1

9. 

Индуктивное

сопротивление

рассеяния

статора

, 

Ом

x

1

10. 

Момент

статический

активный

 (

реактивный

), 

Н

*

м

М

с

11. 

КПД

передачи

, 

о

.

е

.

η

п

12. 

Момент

холостого

хода

двигателя

, 

Н

*

м

М

х

13. 

Электромагнитная

постоянная

времени

двигателя

, 

с

Т

э

14. 

Механическая

постоянная

времени

двигателя

с

учётом

передачи

, 

с

Т

дв

15. 

Постоянная

времени

упругого

звена

, 

с

Т

с

16. 

Постоянная

времени

рабочего

органа

, 

с

Т

ро

17. 

Постоянная

интегрирования

пути

, 

с

Т

α

18. 

Шаг

интегрирования

, 

с

H

19. 

Время

переходного

процесса

, 

с

t

пп

20. 

Режим

работы

 “

пуск

”:

   – 

полные

приведенные

сопротивления

роторной

цепи

при

пуске

      

Режим

работы

 “

торможение

” (

противовключение

, 

динамическое

):

    – 

полное

приведенное

сопротивление

цепи

ротора

при

торможении

     

Электромагнитная

постоянная

времени

при

торможении

     

Значение

постоянного

тока

статора

 (

для

звезды

)

     

Начальные

условия

при

торможении

R

1

>R

2

>R

3

         R

5

Т

э

1

         I

п

ω

1

нач

,

ω

2

нач

,

М

12

нач

21. 

Контроль

за

переключением

по

скорости

:

 –  

скорости

, 

при

которых

происходит

переключение

ступеней

     

Контроль

за

переключением

по

времени

:

 –  

времена

работы

на

ступенях

ω

1

<

ω

2

<

ω

3

t

1

>t

2

>t

3

14, 15, 16. 

Расчёт

Т

дв

, 

Т

с

, 

Т

ро

рассмотрен

в

п

. 17.1.

17. 

Расчёт

Т

α

смотри

в

п

. 18.4.

18. 

Шаг

интегрирования

принимают

в

 2-3 

раза

меньшим

самой

малой

по

-

стоянной

времени

.

19. 

Время

переходного

процесса

определяют

из

условия

записи

на

одном

листе

нагрузочных

диаграмм

пуска

двигателя

до

установившегося

режима

и

по

-

следующего

торможения

.

background image

128

20. 

Для

режима

работы

 “

пуск

” 

указанные

сопротивления

определяются

при

расчёте

правильной

пусковой

диаграммы

и

учитывают

все

сопротивления

,

включаемые

в

якорную

цепь

, 

при

работе

на

каждой

ступени

. 

При

пуске

в

две

сту

-

пени

вместо

сопротивления

 R

3

вводят

невыключаемое

сопротивление

 R

3

 = r

я

. 

Если

пуск

осуществляется

в

одну

ступень

, 

то

вводят

 R

2

 = r

я

и

 R

3

 = r

я

.

Для

режима

работы

 “

торможение

” 

вводится

тормозной

режим

 (

проти

-

вовключение

или

динамическое

торможение

) 

и

  

величина

полного

сопротивления

якорной

цепи

при

торможении

. 

Начальные

условия

при

торможении

из

предыду

-

щего

установившегося

режима

принимают

ω

1

нач

=

ω

2

нач

и

М

12

нач

=0. 

Если

предыду

-

щий

переходный

процесс

не

завершен

и

необходим

переход

в

другой

режим

рабо

-

ты

, 

приходится

при

наличии

упругой

связи

учитывать

, 

что

скорости

вала

и

РО

не

равны

и

упругий

момент

не

равен

нулю

.

21. 

Контроль

за

переключением

по

скорости

:

         –  

при

первом

пуске

переключение

ступеней

пускового

резистора

обеспечи

-

вается

при

достижении

скоростей

, 

рассчитанных

по

правильной

пусковой

диа

-

грамме

ω

1

 < 

ω

2

 < 

ω

3

.

                  

Контроль

за

переключением

по

времени

:

          –  

в

процессе

первого

пуска

необходимо

записать

времена

работы

на

ступе

-

нях

 t

1

 > t

2

 > t

3

. 

Чаще

всего

пуск

двигателя

обеспечивается

в

функции

времени

, 

по

-

этому

первый

пуск

рассчитывают

для

груженого

режима

, 

получают

времена

рабо

-

ты

 t

1

, t

2

, t

3

. 

Все

последующие

пуски

выполняют

с

контролем

за

переключением

по

времени

, 

имитируя

работу

магнитного

контроллера

. 

Контроль

за

переключением

с

использованием

других

переменных

в

программе

не

предусмотрен

.

Правила

работы

с

программой

, 

назначение

функциональных

клавиш

, 

основ

-

ные

интегральные

показатели

работы

электропривода

и

другие

расчётные

значе

-

ния

, 

особенности

сервиса

описаны

в

разделе

  “

Организация

расчетов

” (

приложе

-

ние

И

).

Особенностью

расчёта

переходных

процессов

в

программе

 “READ” 

явля

-

ется

остановка

расчёта

в

момент

переключения

ступеней

, 

когда

необходимо

запи

-

сать

время

работы

на

ступени

и

координаты

точки

переключения

ω

, 

М

, I.

И

.6. 

Система

ТП

–

Д

с

зависимым

ослаблением

поля

и

обратной

связью

по

скоро

-

сти

 (

программа

 TPDOS)

И

.6.1. 

Обеспечение

заданной

точности

поддержания

скорости

Отклонение

скорости

двигателя

от

заданного

значения

возникает

при

изме

-

нении

момента

сопротивления

движению

М

с

в

процессе

эксплуатации

рабочей

машины

, 

а

также

при

колебаниях

напряжения

питающей

сети

∆

U

с

. 

Отклонение

скорости

при

∆

U

с

можно

устранить

только

с

помощью

замкнутых

систем

регули

-

рования

. 

Отклонение

скорости

∆ω

с

под

действием

М

с

зависит

от

жесткости

меха

-

нической

характеристики

β

и

для

систем

электропривода

с

прямолинейной

меха

-

нической

характеристикой

оценивается

по

формуле

                                       

         

β

M

∆ω

c

c

=

                                                     (

И

.6.1.)

background image

129

при

М

с

 = 

М

н

.

Отношение

∆ω

с

к

скорости

идеального

холостого

хода

ω

0

, 

соответствующей

заданному

режиму

работы

, 

сравнивается

с

∆ω

зад

:

                                             

.

ω

∆

ω

∆ω

зад

0

c

<

Величину

зад

ω

∆

называют

относительной

точностью

поддержания

скоро

-

сти

в

статике

или

статизмом

привода

, 

её

величина

определяется

технологически

-

ми

требованиями

. 

Так

, 

для

станочного

электропривода

 [20] 

допустимая

статиче

-

ская

ошибка

0

c

ω

∆ω

S

=

зависит

от

типа

привода

 (

главное

движение

, 

подача

) 

и

от

диапазона

регулирования

омакс

0

/

ω

ω

.

                                                                                                            

Таблица

И

.8

Допускаемая

статическая

ошибка

для

станочного

электропривода

S, 

%

омакс

0

/

ω

ω

главное

движение

подача

1

0,5

0,1

0.1

2

0,75

0.01

5

2

0.001

1

3,5

0.0001

-

10

В

некоторых

приводах

заданная

точность

регулирования

может

быть

опре

-

делена

из

условия

обеспечения

заданного

диапазона

регулирования

скорости

Д

зад

.

В

этом

случае

для

обеспечения

устойчивой

работы

привода

на

минимальной

ско

-

рости

мин

ω

при

изменении

статического

момента

н

c

M

M

±

=

∆

можно

принять

статическую

ошибку

регулирования

с

∆ω

равной

минимальной

скорости

при

н

c

M

M

=

:                                

зад

макс

мин

c

D

ω

ω

∆ω

=

=

.

Если

полученное

значение

с

∆ω

меньше

, 

чем

статизм

н

∆ω

механической

характеристики

электропривода

при

номинальном

моменте

М

н

, 

то

для

получения

заданной

точности

регулирования

применяют

замкнутые

системы

регулирования

(

например

, 

с

отрицательной

обратной

связью

по

скорости

, 

с

положительной

обратной

связью

по

току

и

т

.

п

.).

background image

130

Рис

. 

И

.6. 

Линеаризованная

структурная

схема

системы

ТП

 – 

Д

с

пропорциональным

регулятором

скорости

в

статике

.

        

Для

системы

с

отрицательной

обратной

связью

по

скорости

с

пропорцио

-

нальным

регулятором

 (

см

. 

рис

. 

И

.6) 

контурный

коэффициент

усиления

в

статике

определяется

по

формуле

                              

1

∆ω

∆ω

k

зам

раз

−

=

,                                                                     (

И

.6.2)

где

                   

2

н

э

т

я

н

н

раз

)

(k

R

R

r

М

∆ω

∆ω

Φ

+

+

⋅

=

=

,                                     (

И

.6.3)

                               

мин

зам

ω

∆ω

=

.

         

С

другой

стороны

, 

контурный

коэффициент

усиления

выражается

через

ко

-

эффициенты

усиления

системы

                                

н

ос

тп

у

кФ

k

k

k

k

⋅

⋅

=

.                                                               (

И

.6.4)

В

этой

формуле

              

уб

н

y

d

тп

U

U

U

Е

k

≅

=

 - 

коэффициент

усиления

ТП

 (

см

. 13.9);

              

б

осб

тп

дн

ос

ω

U

k

k

k

=

⋅

=

 – 

коэффициент

обратной

связи

, 

определяемый

при

ω

б

 = 

ω

0

н

и

базовом

напряжении

обратной

связи

 U

осб

=5

В

.

В

результате

определяется

требуемый

коэффициент

усиления

пропорцио

-

нального

регулятора

скорости

                                         

ос

тп

н

y

k

k

кФ

k

k

⋅

⋅

=

.                                                    (

И

.6.5)

Источник: https://files.student-it.ru/previewfile/18437