Оптимизация контура тока

Влияние ЭДС двигателя на работу контура тока компенсируем введением положительной обратной связи по скорости на вход тиристорного преобразователя, как показано на рис.11.

В системах подчиненного регулирования электропривода с положительной компенсирующей связью по э.д.с. оптимизация контура тока осуществляется без учета обратной связи по ЭДС двигателя, что соответствует режиму работы с заторможенным двигателем

Оптимизацию контура тока осуществляем без учета отрицательной связи по ЭДС двигателя, так как она скомпенсирована. Структурная схема контура приведена на рисунке. Контур содержит два инерционных звена первого порядка с постоянными и .

Рисунок 11 - Структурная схема контура тока

Принимаем:

- - малая постоянная времени контура;

- большая постоянная времени контура, которую следует компенсировать.

Контур тока настраиваем на модульный оптимум (МО). С учетом параметров контура выбираем ПИ - регулятор с передаточной функцией

где - постоянная времени регулятора;

коэффициент усиления регулятора;

- коэффициент обратной связи по току;

- максимальное напряжение задания на ток;

- коэффициент оптимизации контура тока по МО.

Коэффициент передачи входной цепи обратной связи РТ:

;

где - коэффициент передачи датчика тока.

Передаточная функция разомкнутого контура тока:

Передаточная функция замкнутого контура тока:

Ожидаемые показатели работы замкнутого контура тока:

установившаяся ошибка ;

перерегулирование ;

время первого согласования

;

время переходного процесса при отработке ступенчатого управляющего воздействия

;

полоса пропускания по модулю и фазе

Рисунок 12 - Имитационная модель контура тока, настроенного на МО

Результаты моделирования переходных процессов в контуре тока, настроенного на модульный оптимум, при отработке ступенчатого входного воздействия UЗТ.МАКС = 10 В приведены в виде переходной характеристики iя(t) на рисунке 13.

Рисунок 13 - Переходная характеристика контура тока

Определим перерегулирование:

Рисунок 14 - Логарифмические частотные характеристики замкнутого контура тока, настроенного на МО

Рисунок 15 - Логарифмические частотные характеристики разомкнутого контура тока, настроенного на МО

В контуре тока экспериментальные и ожидаемые показатели практически совпадают. Небольшие различия вызваны неточностью обработки графика. Так как установившаяся ошибка , то в контуре тока обеспечивается астатическое регулирование.

Другие стьтьи в тему

Разработка комплекта конструкторских документов на стабилизатор напряжения
При проектировании, ремонте, производстве, эксплуатации, испытаниях электронных и электротехнических узлов электротехнического оборудования используется техническая документация, которая называется конструкторской. Для облегчения проектирования и разработки конструкторской документаци ...

Расчет и исследование динамики непрерывных и цифровых систем регулирования
Управление - это процесс формирования и реализации управляющих воздействий, направленных на достижение некоторой цели. Такой целью может быть поддержание некоторой физической величины на заданном уровне, изменение некоторого параметра по определенному алгоритму, получение желаемого в ...