Краткое описание функциональной схемы системы тиристорный преобразователь-двигаель.

САУ-это система автоматического управления, в которой система сама, без участия человека, обеспечивает желаемое качество процессов в статике и в динамике. Статика-это установившиеся режимы. Динамика-это переходные процессы.

Функциональная схема и принцип действия системы Преобразователь-двигатель приводится на рис.1.

Тиристорный преобразователь - дискретное устройство. В трёхфазной мостовой схеме переключение тиристоров происходит через каждые 60 электрических градусов. Или с периодом переключения

Тиристор открывается в момент подачи управляющего импульса. При естественной коммутации закрывается питающей сетью. В трёхфазной мостовой схеме выпрямления выпрямленная ЭДС состоит из линейных отрезков сети синусоид рис.2.

– действующее значение напряжения питающей сети

При расчёте системы с тиристорным преобразователем, мгновенные значения переменных ed и id переходят к средним значениям переменных (Ed, Id) и вводят понятие регулировочной характеристики тиристорного преобразователя. - среднее значение выпрямленного напряжения. - угол управления, он отсчитывается от точек пересечения фазных напряжений питающей сети. В общем случае получается регулировочная характеристика для различных условий, которые можно изобразить в качестве рисунка

В этой характеристике 2 вида нелинейности. Участок 1-2 обусловлен влиянием режима прерывистого тока. Этот участок схематически линеаризован путём включения в канал управления преобразователя, нелинейного звена (НЗ). Получается что одно звено это нелинейное звено преобразователь, а последовательно с ним включается дополнительное звено НЗ. Известно, что при последовательном соединении двух нелинейных звеньев можно получить нелинейную функцию. Участок 2-3-4 другой вид нелинейности. Он описывается отрезком косинусойды . Этот отрезок тоже можно линеализовать с помощью другого нелинейного звена. При таких приёмах тиристорный преобразователь можно считать безинерционным звеном .

Важной отличительной способностью является то, что при работе на ЭДС двигателя, приведённая характеристика становится неоднозначной, это связано с режимом прерывистого тока.

Приведённая схема представляет собой двухконтурную систему подчинённого регулирования с последовательной коррекцией. Внутренним является контур тока, внешним контур скорости.

Регулятор тока(РТ) и скорости(РС) обычно принимают пропорционально-интегральный. Синтез выполняют методом стандартных коэффициентов. Синтез-это расчет, конечная цель которого сводится к получению желаемого качества процессов в статике и динамике.

В качестве исходных принципов построения замкнутых систем выделим два:

Многоконтурная система с последовательной коррекцией. Это системы подчиненного регулирования.

Многоконтурная система с параллельной коррекцией. Это система с модальным управлением.

3. Исходные данные и расчёт параметров объекта регулирования.

Тип двигателя – ПБСТ-32МУХЛ4.

Число полюсов .

Номинальная мощность кВт.

Номинальное напряжение В.

Номинальный ток А.

Номинальная скорость об/мин.

Максимальная скорость при ослабленном поле об/мин.

Момент инерции кгм².

Сопротивление обмотки якоря и добавочных полюсов Ом.

Индуктивность якоря двигателя Гн.

Номинальный ток возбуждения А.

Сопротивление обмотки возбуждения Ом.

Индуктивность обмотки возбуждения Гн

Активное сопротивление и индуктивность якорной цепи

Ом,

Коэффициент ЭДС двигателя: В с/рад.

Электромагнитная постоянная времени якорной цепи: .

Механическая постоянная времени привода: .

Предварительный расчёт коэффициентов обратных связей:

,

Назначаем числовые значения коэффициентов обратных связей: