В проекте используются электродвигатель постоянного тока с независимым возбуждением. Система уравнений для такого двигателя при управлении по цепи якоря имеет вид:
Рис.1
. Двигатель постоянного тока
Lя 
+ rя×iя - Cе×W=U(9)
См×iя – I 
=Mн (10)
где Lя и rя - индуктивность и сопротивление нагрузки якорной цепи;
iя - ток якоря;
I - момент инерции якоря;
Се и См - коэффициенты пропорциональности между скоростью вращения и противо-э.д.с и между током якоря и вращающим моментом.
Вводя оператор 
и решая уравнение относительно скорости вращения 
, получим
;
Примем 
. Тогда получим:
;
Данная зависимость представляет собой линеаризованные механические характеристики двигателя постоянного тока. Следовательно коэффициент 
может быть подсчитан по паспортным данным двигателя
;
где 
- номинальное напряжение двигателя;
W0 - угловая скорость идеального холостого хода (при U=Uном и Mн=0);
Iном и Мном - номинальный ток якоря и вращающий момент.
Вычислим электромеханическую постоянную времени:
;
Подставим численные значения в уравнение зависимости 
:
;
Упростив уравнение , получим передаточную функцию двигателя:
;
Из уравнения видно, что коэффициент передачи двигателя 
.
Синтез корректирующего устройства.
Корректирующего звено вводится в систему регулирования, по средствам отрицательной обратной связи. Корректирующее устройство, представляет из себя идеальное безынерционное звено, с передаточной функцией:
;
Структурная схема САРВ имеет вид:
Рис.2.
Структурная схема САРВ
Передаточная функция разомкнутой системы имеет вид:
,
Где 
-коэффициент передачи ЦАП;
Радиус 
определяется как
= 80 мм =0.8 м.
 |
 |
Оценим ошибку, вызванную постоянным входным воздействием вида:
Добьемся требуемого качества установившегося режима. Система должна обеспечивать точность Dvmax = 10 мм/c при входном воздействии gmax=500 мм, отсюда можно найти суммарный коэффициент усиления всех звеньев системы.
ЛАЧХ должна располагаться выше контрольной точки Ak имеющая координаты(
) Перейти на страницу: 1 2
Другое по теме:
Методы проектирования и моделирования усилителей Значительные изменения во многих областях науки и техники обусловлены развитием электроники. В настоящее время невозможно найти какую-либо отрасль промышленности, в которой не использовались бы электронные приборы. Одними из таких прибор ...