Лекція 6. Автоматичне керування моментом ЕП у системі ТП-Д Для автоматичного

керування моментом ЕП постійного струму незалежного збудження можливо використати ЖВЗЗ

по струму або з “відсічкою”.

Рис. 1.12. Принципова схема САК кутовою швидкістю з ЖВЗЗ по ω і ЖВЗЗ по струму з “відсічкою” (а). Механічні характеристики двигуна,
працюючого в цій САК

коли струм навантаження не досяг струму відсічки І < Івідс.

і на другій – при І >Івідс.
Від΄ємний ЗЗ по струму з відсічкою починає діяти тоді, коли струм якоря двигуна перевищує струм відсічки. Вступаючи в дію, цей ЗЗ дозволяє системі забезпечувати з певною точністю підтримку постійності струму чи моменту (при Ф = сonst).
На схемі (рис.1.12,а) перетворювач П (магнітний чи ЕМП, тиристорний випрямляч і т.д.) має дві обмотки керування:
ОК1 – сигнал якої пропорційний різниці задавального сигналу Uз, який знімається з потенціометра П1, та сигналу ВЗЗ по швидкості Uзш, що знімається з тахогенератора BR;
ОК2 – ввімкнена через діод VD на різницю опорної напруги Uоп, що знімається з потенціометра П2, і падіння напруги на шунті Rш, пропорційного струму якоря двигуна М.
Різниця цих напруг при проходженні струму І > Івідс. створює МРС Fт, направлену назустріч МРС Fк.

При струмах, менших за струм відсічки, в обмотці ОК2 струм не протікає (через діод VD і відповідно підібране значення опорної напруги), і система працює тільки з ЗЗ по ω відповідно до характеристик ω01, ω0΄1΄, ω0΄΄1΄΄, які відповідають різним задавальним напругам, що знімаються з потенціометра П1.

падає, зменшується напруга ЗЗ Uзз, збільшується напруга на обмотці ОК1

(Uок1= Uз – Uзз) і збільшується ЕРС перетворювача, частково компенсуючи падіння кутової швидкості.
При струмах, більших за струм відсічки, з΄являється напруга на обмотці ОК2. Ця напруга викликає розмагнічувальний сигнал і результуючий МРС падає (FΣ =Fк – Fг), що призводить до різкого падіння ЕРС перетворювача та кутової швидкості двигуна.
При нерухомому стані двигуна в його якірному ланцюзі протікає струм стопоріння Іст, а результуюча ЕРС перетворювача дорівнює добутку струму Іст на опір якірного ланцюга П-Д.
На другій ділянці характеристики (при І > Івідс.) разом із ВЗЗ по швидкості діє ВЗЗ по струму. В цьому випадку результуючий сигнал, який виражений через параметри схеми керування, можливо записати так:

(1.33)

Rс – повний опір ланцюга обмотки струмової

відсічки ОК2;
кс = Rш·ω1 / Rc;
Івідс. = Uоп / Rш;
кзш = кBR·ωок1 / Rок1;
Fз = Uз·ωок1 / Rок1;
КBR – коефіцієнт передачі тахогенератора ЗЗ по швидкості.
Рівняння електромеханічної характеристики двигуна на другій ділянці має вигляд

(1.34)

де kя(FΣ) – коефіцієнт передачі (підсилення) перетворювача; kд = 1 / с.
Якщо задано значення Івідс. та Іст, а також відомі параметри ланцюга керування обмоток, то можливо знайти kс.
Для режиму стопоріння (ω = 0, І = Іст):

(1.35)

Змінюючи Uоп, можливо змінювати струм, при якому починає діяти ВЗЗ

по струму, тобто змінювати граничний момент.