Главная  Развитие народного хозяйства 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [ 60 ] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118] [119] [120] [121] [122] [123] [124] [125] [126] [127] [128] [129] [130] [131] [132] [133] [134] [135] [136]

Якорная цепь Г-Д

Генератор

двигатель

PJ Генератор

Якорная цепь Г-Д двигатель

РТ Генератор

Якорная

цепь Г-Д Двигатель

Рис. 1-240. Функциональные схемы двухконтурного регулирования Г-Д.

о - с обратной свя.чью по частоте вращения двигателя; б - с обратной связью по напряжению двигателя: е -с обратной связью по .s. д. с. двигателя; - задатчик интенсивности; PC - регулятор частоты вращения; РЯ -регулятор напряжения; РГ -регулятор тока.

содержит два контура регулирования с соответствующими регуляторами: контур тока и контур частоты вращения, регулятор тока ПИД (пропорционально-интегрально-дифференцнальиый), регулятор частоты вращения (пропорциональный). Если качество тахогенератора высокое (низкий уровень пульсаций), то схема выполняется, как указано на рнс. 1-240,0. Если уровень пульсаций высок, на выходе тахогенератора ставится фильтр. Расчетная структура приведена на рис. 1-241, а.

В состав суммарной нескомпенсирован-ной малой постоянной времени входит сумма постоянных времени всех датчиков и усилителей токового контура, постоянная времени фильтра тиристорного возбудителя и составляющая 7г2, обусловленная

действием потока рассеивания и эффекта вихревых токов, т. е.

Г2-

Как показал опыт наладки, значение в системах Г-Д превыщает 0,02 с. Из условия настройки контуров тока и частоты вращения по модульному оптимуму для структуры рис. 1-241,0 следует

1 = 27-,;

62 = 47-,;

/?Э fee 2

Установившееся значение снижения частоты вращения при ступенчатом нрнло-



жении статической нагрузки /м

Лп=/п

Тем СеФ

Для тахогенератора с фильтром

«2(27+7);

«с "2

Установившееся значение снижения частоты вращения при ступенчатом приложении статической нагрузки /ст

n=Ici--

Эквивалентная малая постоянная времени контура частоты вращения

2. Вариант двухконтурной системы регулирования частоты вращения двигателя (рис. 1-240,6) содержит два регулятора: )егулятор тока и регулятор напряжения, егулятор тока РТ выполнен ПИД-регуля-тором, регулятор напряжения РЯ-П-регулятором. Схема содержит на входе регулятора напряжения задатчик интенсивности ЗИ. Данная схема применяется при отсутствии жестких требований к уровню поддержания частоты вращения двигателя. Расчетная структурная схема представлена на рис. 1-241,6. На этом рисунке Ti и Ti - условные постоянные времени, с по-

Возбудитель finBpHdsi

\ Генератор цепь Г-Д ДВаеапель

(Тс,е,гр+1)(.Тэр-и)

-в,р

Tfp-H

ГоАгР

ТэР+1

Я, 1

(Го,в,гР+1)(ГэР+1)

\IfPllx

Возбудитель Якорнаг!

\ Генератор цепь г-Д Двигатель

Tfip-l

ТэР+1

кн(Т-,р-ИХТ2р-и)

(т,р*Шр-и)

(ТсАгР+1)(ГэР+1)

Возбудитель Якорная

\ Генератор цепь Г-Д Двигатель

uUp,

Кв,г

Tfp*1

Го,д,гР*!

ТзР + 1

ктйХя

ТэР + 1

СеФ кн

13 hp+ 7

Рис. 1-241. Расчетные структуры двухконтурного регулирования системы Г--Д.

а - с обратной связью по частоте вращения двигателя; б - с обратной связью по напряжению двигателя; в - с обратной связью по э. д. с. двигателя; PC - регулятор частоты вращения; РН - регулятор напряжения; РГ -регулятор тока.



§ 1 -47] Регулирование частоты вращения в системе генератор - двигатель

втощью которых преобразуется передаточная функция обратной связи по напряжению Б расчетную структуру с обратной связью по частоте вращения двигателя

Г, =

7эм Tfi.p

т - я.Д т

где Rr.r - сопротивление якорной цепн двигателя; 7я,д=1-я,д ?я,д - постоянная времени якорной цепи двигателя; Ln, - индуктивность якорной цепн двигателя;

р,я =

Rg 2

Величины Bi и Вг выбираются из условия настройки контура по модульному оптимуму

+2-Гэм7я.д.

Если параметры электропривода таковы, что Вг оказывается комплексным числом, то это означает, что нево можно настроить частоту вращения двигателя по модульному оптимуму. Фактическое демпфирование частоты вращения будет превышать V2/2. Система регулирования будет замедленной. В этом случае целесообразна компенсация постоянных времени Т, и Гг, для чего в цепь обратной связи вводятся два корректирующих звена [1-25] с передаточными функциями---- и ----•

i iP т I гРг

(рис. 1-241,6).

Прн этом контур частоты вращения может быть настроен по модульному оптимуму

«1 = 2.;

В„ = 4Г„

Установившееся значение просадки частоты вращения для рассматриваемого варианта равно:

СеФ 7эм СеФ

3. Для повышения жесткости механических характеристик электропривода в системах с обратной связью по напряжению применяется компенсация падения напряжения в якорной цепи. Для этого на вход регулятора напряжения кроме обратной связи по напряжению подается положительная обратная связь, пропорциональная току (рис. 1-240, е).

Как и в предыдущей схеме, регулятор тока РТ выполнен пропорционально-интегрально-дифференциальным (ПИД), компенсирующим постоянную времени обмотки возбуждения генератора Го.в.г и электромагнитную постоянную времени якорной цепн Ts. Расчетная структура представлена на рис. 1-241, в с фильтром. Постоянная времени фильтра определяется как электромагнитная постоянная времени Tni участка якорной цепн, с которого снимается обратная связь по напряжению (см. § -46).

Для данной структуры

«р.н -

Rfii Вг

Статическая просадка частоты вращения при ступенчатом приложении нагрузки

эм СеФ

4. Трехконтурная система регулирования частоты вращения двигателя в исполнении, представленном на рнс. 1-242, содержит контуры напряжения, тока и частоты вращения. В схеме контролируются три параметра: напряжение генератора, якорный ток и частота вращения двигателя.

Регулятор напряжения выполнен пропорционально-интегральным (ПИ) и компенсирует постоянную времени обмотки возбуждения генератора. Постоянная времени, обусловленная рассеянием и контурами вихревых токов, входпт в величину суммарной нескомпенсированной малой постоянной времени контура напряжения.

Регулятор тока - ПИ-регулятор компенсирует электромагнитную постоянную времени якорной цепи. Регулятор частоты вращения пропорциональгый.

В расчетной структуре, представленной на рнс. 1-243, в сигнале обратной связи по напряжению отсутствует составляющая, равная приращению э. д. с. двигателя. Прн этом допущении расчетная схема упрощается без существенной потерн точности расчета, так как э.д.с. двигателя изменяется значительно медленнее, чем падение напряжения в якоре генератора. Прн этом допущении на рнс. 1-243 Б контуре регулирования напряжения генератора

7*0 Rs - 7я,г /?я,г .

Rs - /?я,г



[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [ 60 ] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118] [119] [120] [121] [122] [123] [124] [125] [126] [127] [128] [129] [130] [131] [132] [133] [134] [135] [136]

0.001