Лекція 22. Аналогові системи керування положенням ЕП Рис.3.3. Функціональна

СК положенням ЕП

струму з триконтурною системою керування, побудованою за принципом підпорядкованого регулювання

швидкості й струму з контурами струму, швидкості і положення.
Сигнал задання положення Uзп подається на регулятор положення AQ, на який також із датчика положення BQ подається сигнал ЗЗ за положенням Uп.
Внутрішні контури швидкості та струму виконані, як і в попередніх схемах стабілізації швидкості.
У якості датчиків переміщення в таких схемах використовуються датчики кутового переміщення у вигляді сельсинів або обертових трансформаторів, вали яких з΄єднуються як із валом двигуна, так і з валом ВО безпосередньо або через редуктори (рис.3.3).
Для перетворення сигналу керування змінного струму певної фази, що надходять із сельсина або обертового трансформатора, в сигнал керування постійного струму певної полярності використовуються фазочутливі випрямлячі (ФЧВ) UB.
Задання положення забезпечується задатчиком (ВС), який повертається на необхідний кут Θз, який визначає необхідне переміщення ВО.
Поточне положення ВО контролюється датчиком положення, який називається сельсин-приймачем ВЕ.

зупинення двигуна і, звичайно, ВО в заданому положенні.
Це відбувається, коли

двигун або ВО відпрацює заданий кут Θз і кут сельсина-приймача ВЕ дорівнюватиме куту задання (Θп = Θз), а розузгодження буде дорівнювати нулю: Θз – Θп = ΔΘ = 0.
Для здійснення точного зупинення в заданому положенні необхідно оптимізувати контур регулювання положення методом послідовної корекції і знайти передавальну функцію регулятора положення. Для оптимізації системи складається її структурна схема (рис. 3.4). Оскільки внутрішні контури швидкості і струму системи налагоджені на технічний оптимум, то структурну схему можна спростити, зображуючи внутрішні контури однією ланкою оптимізованого контуру швидкості з урахуванням контуру струму з передавальною функцією:

(3.1)

При оптимізації контуру положення враховують, що потужність зупинення ВО в заданому положенні
залежить від його переміщення.

переміщення – швидкість двигуна не встигає досягти сталої швидкості, а

струм – значення струму обмеження (рис.3.5,а). В цьому випадку СК працює як лінійна.
Середнє переміщення – двигун працює за трикутовою тахограмою, тобто розбігається до сталої швидкості з постійним прискоренням, а потім гальмується допустимим струмом стопоріння Іст (рис.3.5,б).
Велике переміщення – двигун працює за трапецієподібною тахограмою швидкості, тобто забезпечує рух зі сталою швидкістю ωст, яка визначається обмеженням Uзш.обм., створюваним РП. Струм при цьому обмежений при розбігу і гальмуванні Іст.

положення має вигляд
(3.2)
Згідно з теорією оптимізації триконтурної системи підпорядкованого

регулювання, перехідний процес має вигляд кривої з перерегулюванням Δх=6,2% і часом перехідного процесу tрп = 13,6·Тμ. При такому налагоджуванні РП зупинення двигуна та ВО буде здійснюватися з точністю, що визначається статичною похибкою системи ΔΘст, яка розраховується при ω = 0.