Сопротивление в  обратной связи усилителя DA2:

        Емкость фильтра  на входе DA3:

        Параметры элементов  на входе форсирующего звена на входе DA3:

, где

 

        

8. РАСЧЕТ  КОНТУРА РЕГУЛИРОВАНИЯ  СКОРОСТИ

1. рАСЧЕТНАЯ СТРУКТУРНАЯ СХЕМА  КОНТУРА РЕГУЛИРОВАНИЯ  СКОРОСТИ

        Согласно требованиям, предъявляемым к электроприводу, система регулирования скорости выполняется однократной (см. п. 6). Структурная схема контура скорости представлена на рис. 17. Контур регулирования тока настроен на модульный оптимум с наличием компенсации по ЭДС якоря - рассматриваем как фильтр Баттерворта II порядка.

         Контур скорости образуется регулятором скорости, контуром регулирования тока якоря. звеном умножения  на поток, звеном механической части  привода и обратной связью по скорости через датчик скорости (k_дс = 1). На объект действует возмущающее воздействие - момент статического сопротивления.

2. расчет  регулятора скорости

        В однократной САР  скорости, по условия настройки на модульный оптимум, регулятор скорости имеет передаточную функцию пропорционального звена:

, где

,

        φ = 1, т.к. Ф = Ф_N = const.

        Передаточная функция  замкнутого контура скорости при  настройке на модульный оптимум представляет собой фильтр Баттерворта III порядка:

 

        Реакция контура  скорости на скачок задания на скорость представлена на 
рис. 18. такой процесс имеет место при m_c = 0 (на холостом ходу). Однократная САР обладает астатизмом по возмущающему воздействию, поэтому появление нагрузки приведет к статической ошибке по скорости. При ω* = 1 и m_c = 1 (что соответствует в абсолютных единицах M_c =M_N) статическая ошибка будет равна:

3. конструктивный расчет

 

        Принимаем:

        Сопротивление в цепи обратной связи DA4:

 

        

9. РАСЧЕТ  ЗАДАТЧИКА ИНТЕНСИВНОСТИ

1. СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ЗАДАТЧИКА  ИНТЕНСИВНОСТИ

         Задатчик интенсивности устанавливается  на входе САР скорости и предназначен для формирования сигнала задания на скорость. ЗИ ограничивает темп нарастания снижения задания на скорость и тем самым обеспечивает, чтобы ускорение и динамический момент электропривода не превышали допустимых значений. Структурная схема ЗИ представлена на рис. 20. 

        Принцип действия ЗИ

         При поступлении на вход ЗИ ступенчатого воздействия нелинейный элемент  задатчика выходит на ограничение, и на вход интегрирующего звена поступает  неизменная величина ω_нэ = Q. На выходе интегратора появляется линейно возрастающий сигнал.

         Теперь на нелинейный элемент поступает разность Δω = ω_зи* - ω*, но на его выходе остается сигнал, равный Q, поскольку коэффициент усиления НЭ очень большой, и достаточно малого рассогласования чтобы вывести его на ограничение. Возрастание выходного сигнала длится до тех пор, пока ω_зи* = ω*, см. рис. 21.

 

2. расчет параметров Зи

        Темп ЗИ представляет собой величину ускорения электропривода в относительных единицах:

        Принимаем постоянную времени интегратора Т_и = 0,25 с. При этом величина ограничения нелинейного элемента составит:

        В абсолютных единицах ограничение соответствует 10 В.

        Установившийся динамический момент при разгоне с темпом А:

        Проверим выполнение условия:

        Из пункта 3:

        Установившаяся динамическая ошибка по скорости при разгоне с  темпом А:

3. конструктивный РАСЧЕТ

        Принципиальная схема  ЗИ представлена на рис. 22.

        Нелинейный элемент  реализуется на операционном усилителе DA7 за счет включения в обратную связь  пары стабилитронов VD6 и МВ7. Интегратор реализуется на операционном усилителе DA6. Усилитель DA5 предназначен для инвертирования сигнала.

        Принимаем:

        Коэффициент усиления линейной зоны нелинейного элемента принимаем равным 100.

 

        Емкость в обратной связи интегратора:

 

10. КОМПЬЮТЕРНОЕ  МОДЕЛИРОВАНИЕ САР  СКОРОСТИ

 

        

ЛИТЕРАТУРА

       Типовые задания к курсовому проекту  по основам электропривода / Томашевский Н.И., Шрейнер Р.Т. и др. - Свердловск: СИПИ, 1989. - 48 с.

       Справочные  данные по элементам электропривода: Методические указания к курсовому проекту по дисциплине "Теория электропривода" / И.Я. Браславский 
А.М. Зюзев и др. - Екатеринбург: УГТУ, 1995. - 56с.

       Расчет  полупроводникового преобразователя  системы ТП-Д: Методические указания к курсовой работе по курсу "Электронные микропроцессорные и преобразовательные устройства" /В.И. Лихошерст. Свердловск: УПИ, 1990. - 37 с.

       Комплектные тиристорные электроприводы: Справочник / И.Х. Евзеров, А.С. Горобец и др.; под  ред. В.М. Перельмутера. - М.: Энергоатомиздат, 1988. - 319 с.

       Шрейнер Р.Т. Однозонные системы автоматического управления скоростью электроприводов: Учебно-методическая разработка к курсовому проектированию по дисциплине "Системы автоматического управления электроприводами". - Свердловск: СИПИ, 1985. - 77 с.