СИНТЕЗ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ, Расчет контура тока - Электропривод и автоматизация главного привода специального вальцето-карного станкамодели IK 825 Ф2

Для обеспечения требуемых статических и динамических параметров определим требуемую структуру системы.

Поскольку необходимо регулировать мощность резания, то система должна иметь контур мощности.

Так как требуется хорошая динамика, то необходимы контура тока и скорости.

Поскольку требований к статической ошибке по скорости не предъявляется, то можно использовать пропорциональный (П) регулятор скорости. Регулятор тока в любом случае -- пропорционально--интегральный (ПИ). Поскольку основным требованием к мощности является стабилизация ее на заданном уровне с точностью 5%, то необходимо применить пропорционально--интегрально--дифференциальный (ПИД) --регулятор мощности, если при этом интегральная и дифференциальная части регулятора будут значимы.

Исходя из вышеизложенного, можно провести синтез соответствующей системы регулирования -- трехконтурной, с внутренними контурами тока и скорости двигателя и с внешним контуром мощности резания.

Расчет контура тока

Структурная схема контура тока приведена на Рис. 5.1.

Регулятор тока организован по пропорционально-интегральному (ПИ) закону управления с настройкой на модульный оптимум. Регулятор для обеспечения требуемых динамических параметров должен компенсировать электромагнитную постоянную времени системы ТЭ, а также малую постоянную времени контура тока ТОт.

Тогда передаточная функция регулятора тока будет иметь вид:

(5.1)

Где WРт -- постоянная времени токового контура;

(5.2)

КРт -- пропорциональная часть регулятора тока, определяется по формуле:

(5.3)

Где ТОт -- малая постоянная времени токового контура;

ТОт = 2 * Т = 2 * 0.007 = 0.014 с (5.4)

КОт -- коэффициент обратной связи по току, определяется по формуле:

КОт = КДт * КШ = 60.95 * 1.875*10-4 = 1.143 * 10-2 (5.5)

Где КДт -- коэффициент усиления датчика тока;

(5.6)

КШ -- коэффициент усиления измерительного шунта;

(5.7)

Подставив (5.3) -- (5.6) в (5.2), получим:

(5.8)

Подставив (5.8) в (5.2), получим:

(5.9)

На Рис.5.2 приведена схема реализации регулятора тока. Рис. 5.3 отображает структурную схему регулятора тока. Согласно Рис. 5.2 и Рис. 5.3 запишем уравнения соответствия динамических параметров системы и физических параметров схемы реализации:

(5.10)

Зададимся емкостью конденсатора СОст = 1 мкФ. Тогда, согласно уравнения 2 системы (5.10), сопротивление RОст составит:

кОм (5.11)

Подставив значение Сост = 1 мкФ в уравнение 3 системы (5.10), найдем, что сопротивление Rзт составит:

кОм (5.12)

Подставив (5.12) в 1 уравнение системы (5.10), получим, что сопротивление RТ составит:

кОм (5.13)

Похожие статьи




СИНТЕЗ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ, Расчет контура тока - Электропривод и автоматизация главного привода специального вальцето-карного станкамодели IK 825 Ф2

Предыдущая | Следующая