- •Введение
- •Обоснование технического задания на проектирование системы управления
- •Анализ характеристик силовой части электропривода как объекта управления
- •Силовая часть электропривода как объекта управления
- •Разработка мат.Модели силовой части
- •Двигатель
- •4. Синтез регуляторов векторной сар с ориентацией поля.
- •4.1. Синтез регуляторов токов статора.
- •4.3. Синтез регулятора скольжения, потокосцепления и момента.
- •4.2. Синтез блока компенсации
- •4.4 Синтез регулятора скорости
- •Задатчик интенсивности.
- •Моделирование
- •Описание преобразователя
- •Заключение
4.2. Синтез блока компенсации
Как уже было сказано выше, БК осуществляет компенсацию внутренних обратных связей, присущих объекту управления.
Рис.8. Функциональная схема блока компенсации.
Блок компенсации описывается следующей математической моделью
Таким
образом, структурная схема блока
компенсации будет иметь следующий вид
Рис.8. Структурная схема блока компенсации.
В модели для упрощения схемы реализуем ее в матричной форме
4.3. Синтез регулятора скольжения, потокосцепления и момента.
САР скольжения выполняется разомкнутой с компенсацией по возмущению. Механическую скорость можно рассматривать как возмущение, которое необходимо компенсировать для отработки заданного скольжения. Тогда выражение для регулятора абсолютного скольжения может быть записано так:
где
– заданная скорость вращения поля
ротора;
– заданное скольжение.
В этом случае задание на скорость вращения поля формируется с учетом компенсирующего сигнала по скорости.
САР потокосцепления выполняется разомкнутой. Выходом регулятора потокосцепления ротора является задание на ток статора по оси х.
Выражение для регулятора может быть представлено так:
|
Рис 12. Структурная схема регулятора скольжения, потокосцепления и момента.
Рис.12. Р
t, c
еакция потокосцепления ротора на ступенчатое воздействие.
На выходе регулятора потокосцепления получили апериодический процесс. Как видно из графика, быстродействие САР потокосцепления ротора низкое, определяется постоянной времени цепи ротора Tr. Быстродействие данного контура получается намного ниже быстродействия контура тока.
Таблица 5. Показатели качества контура потокосцепления.
Показатели качества |
Измеренные значения |
Теоретические значения |
tпп, с |
0,22 |
0,15547-0,2 |
Переходный процесс протекает за (3-4)Tr.
Рис.15. Реакция электромагнитного момента на ступенчатое воздействие.
На выходе регулятора момента получили типовой переходный процесс.
Поскольку контур регулирования электромагнитного момента не замкнут, то переходный процесс будет аналогичным переходному процессу контура тока. Очевидно, показатели качества будут такими же. Теоретические и измеренные значения показателей качества представлены в таблице 3.
Таблица 3.Показатели качества контура электромагнитного момента.
Показатели качества |
Измеренные значения по моменту |
Измеренные значения по току |
Теоретические значения |
σ,% |
6,1 |
5 |
4,3 |
tm, с |
0,0062 |
0,0064 |
0,00628 |
tпп, с |
0,0087 |
0,0075 |
0,0085 |
Измеренные значения показателей качества получились близкими к теоретическим значениям. Рассогласования имеются по величине перерегулирования и времени переходного процесса. Увеличение времени переходного процесса связано с тем, что контур момента является внешним контуром для контура тока, что вносит определенную величину запаздывания. Что же касается увеличения значения величины перерегулирования, то это связано с тем, что регулятор момента представлен пропорциональным (безынерционным) звеном, тем самым дает небольшое увеличение данного показателя.
