6 Структурная схема сар

Элементами структурной схемы являются элементарные динамические звенья и сумматоры. Структурная схема составляется на основе функциональной схемы, согласно которой определяются блоки, через которые проходит сигнал управления.

Рисунок 6.1 – Структурная схема электропривода

Все элементы системы можно представить их передаточными функциями. Передаточная функция ТП вместе с системой импульсно – фазового управления, как правило, апроксируется апериодическим звеном первого порядка с постоянной времени в пределах что обусловлено дискретностью подачи отпирающих импульсов и особенностью работы ТП:

= (6.1)

где выходное напряжение ТП, В

напряжение, подаваемое на вход СИФУ

коэффициент передачи ТП

Коэффициент передачи ТП изменяется в зависимости от величины управляющего напряжения и рассчитывается с использованием регулировочных характеристик (рис. 6,2)

(6.2)

где относительное значение ЭДС тиристорного преобразователя, В

относительное значение напряжения управления, В

Рисунок 6.2 – Регулировочные характеристики реверсивного тиристорного преобразователя

Электродвигатель постоянного тока, при подключении обмотки возбуждения к постоянному напряжению, работает с постоянным магнитным потоком.

Передаточная функция двигателя имеет вид:

(6.3)

Якорная цепь ДПТ описывается передаточной функцией:

, (6.4)

где – ЭДС преобразователя

- ЭДС двигателя

Передаточная функция механической части:

(6.5)

Для настройки регулирования скорости двигателя используем в качестве регулятора скорости пропорциональный регулятор (П-регулятор), в качестве регулятора тока пропорционально-регулирующий (ПИ) регулятор, передаточная функция которых определяется:

(6.6)

, (6.7)

где - малая постоянная времени токового контура, которая определяется: =2

- коэффициент обратной связи по току, который определяется:

(6.8)

Коэффициент датчика тока определяется:

(6.9)

Коэффициент измерительного шунта определяется:

, (6.10)

где - номинальное напряжение шунта

- ток шунта

При выборе шунта учитываем ток в якорной цепи двигателя:

Таблица 6 – Тип шунта

Тип шунта	Номинальный ток,А	Класс точности	Номинальное падение напряжения,мВ
	75	0,1	15

- постоянная времени регулятора тока, определяется:

(6.11)

Передаточная функция регулятора скорости определяется:

(6.12)

где - малая постоянная времени контура скорости, которая определяется:

- коэффициент обратной связи по скорости, который определяется:

(6.13)

где = 10В – максимальный сигнал управления,

= - максимальная скорость двигателя

Датчиком скорости будем считать тахогенератор, передаточную функцию которого можно представить пропорциональным звеном:

Для нахождения передаточной функции произведем выбор тахогенератора при соблюдении условия:

Таблица 7 – Тип тахогенератора

Тип тахогенератора	Р2,кВт	U,В	I,А	n,об/мин
ТД-110	0,115	110	0.15	3000

определяется:

(6.16)

(6.17)

Передаточная функция датчика тока определяется: