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]

Время, отсчитываемое от момента замыкания системы, обозначается т.

Закон изменения принимается неизменным и после замыкания системы

t/; = (3aM+T) (1-348)

или в операторной форме

riTp

= -+ P

(1-349)

и представляет собой возмущающее bo3j действие на систему, заменяющее собой управляющее воздействие и учитывающее ненулевые условия замыкания обратной связи.

В нашем случае передаточная функция прямых звеньев

Яр(р)=.1. (1-350)

Передаточная функция звеньев обратной связи

где Шс-частота среза разомкнутой системы.

Передаточная функция замкнутой системы

Язам (Р) = (1-352)

р--Шс

Закон изменения выходной величны ЗИ после замыкания системы

ивик(Р) = и".ш(Р) =

I Р г,р- )

>\Р )Р + <0С

Ер Ез Лз(1)с p-f<Bc rip(p + mc) Оригинал этой функции

(1-353)

(1-354)

Вторым примером проявления задержанной обратной связи является процесс изменения якорного тока электродвигателя, питающегося от нереверсивного вентильного преобразователя при набросе статической Нагрузки. Анализ этого процесса произведен первым из двух описанных выше способов.

Система регулирования содержит последовательные регуляторы тока и скорости. Структурная схема для этого случая (при пренебрежении влиянием э. д. с. двигателя Е) представлена на рис. 1-300.

Поскольку набросу статической нагрузки предшествовал режим холостого хода двигателя, в котором якорный ток был мал и имел прерывистый характер, между моментом приложения статической нагрузки и моментом появления сколько-нибудь значительного тока двигателя существует запаздывание зап- Изменение структуры исполнительного органа в процессе запаздывания учтено путем размыкания на время tszn звена якорного тока и принятием с момента его замыкания начально-непрерывного характера тока.

Изменение при этом структуры звени [вход системы импульсно-фазового управления (СИФУ)]-выпрямленное напряже-

рТэк

1+рТн

<8г

7+p7>

1+рТк

AUoiP)

рТэм

Рис. 1-300. Структурная схема двухконтур[Юй системы при запаздывании тока.

а - исходная структурная схема; б - преобразованная структурная схема.



ние учитывается с помощью напряжения смещения Дв (зап) при постоянном значении в. Управляющий сигнал на входе СИФУ за время зап должен измениться на Дв (зап) прежде, чем появится изменение напряжения на выходе вентильного преобразователя. С этого момента произойдет замыкание звеньев и якорного тока.

Передаточная функция прямых звеньев, определяющая закон изменения напряжения на входе СИФУ при приложении возмущающего воздействия hiRIp в процессе запаздывания тока,

Яр(р)

(1-355)

ко{\+рТ){\ +рТ„)

рТак рТп,с РТц,1 Изменение напряжения на входе СИФУ

составит:

At/в (Р)=

Яр (р) =

/стс(1+рГнЧ1+Р7к)

Р* Та.с Ти.т оригинал этого выражения

0)с «в fee Ик (0)н + Юн) 2

(0„ 0)„

(1-356)

(1-357)

Здесь Шв - верхняя частота сопряжения, равная частоте среза токового контура (о)в=1/7); о)н - нижняя частота сопряжения ((Он 5= 1/Там); Шк = - == - ; «с -

к Тя

частота среза контура скорости, равная

«с

кс Тц

ти.с эм

(1-358)

Время, отсчитываемое от момента замыкания системы, обозначается т. Тогда

At/B(T)=/e,/?f-- fee (Ok

, ((OK+(OtJ (/зам+т)« 2

(Ok (Он

(4aM+T)-f

(1-359)

Возмущающее воздействие, приложенное к системе с момента ее замыкания, заменяющее собой возмущающее воздействие

/ст/?.

+ («Вн-f (0„) /зам X -Ь ©в (й„ (зам +

(1-360)

в операторной форме

(о„ (Ок , (о„Ч (о„

i 1 ((Он + Юк) аам , tOri Ик /нам , + р? р?

(1-361)

После преобразований

д/;;(р) = д;„,(р)-ьд „,(р) +

-ЬД{;м(р)+а{/вЛр). (1-362)

MJi(p)=Ic,R

Ис Ир (р--Ик) (Р 1-й,,)

(Он /гц р

AfB.(p) = /cT/?"X (Ок fe„

(р -f (Ок) (р + Юц)

Ис Ив зам

А1/вз(Р) = /ст/?

Ик в р

а в4 (р)=/ст

Ис И„ И„ /зам 2fen

(1--363)

(1-364) (1-365)

(1-366)

Передаточная функция прямых звеньев видоизмененной системы

1 Ип

Яр (р) =

1+РГн P-fH„ Ик Ч- Ик

(1-367)

Передаточная функция зап (р) для рассматриваемой системы

(Or (On

Язав (Р) - X

(р-Ьин)+-

(р -f- м„)

(1-368)

Передаточная функция замкнутой системы

Язам (р) = ки Ик р"

(р-Ь(Ок) (р+РИд-ЬрИс Ив+Ис Ив Ин)

(1-369)

Ток двигателя в режиме запаздывания содержит четыре составляющие, соответствующие найденным выще составляющим

воздействия Af в-

В результате имеем:

I = Ji~\l2+J3 + h, (1-370)



AfBl Яз,„

/ст 0>г Юп (Р+Юц)

Р (р=+Р? Юв+Р 0>вО)с--Юв Мс Юн)

А ;2Язам /.= -

/ст Ь)с Ь)ц (Р + Юп) <зам р*+р? Юв -Ь Р Шв Шс + Шв Шо

; (1-371)

; (1-372)

/з =

-/стШг ШвРзам

(р--ю„)(р=-Ьр2 ЮвЬрЮвШс -Ь Юц Юс ю„)

(1-373)

/д =

А в4Язам

/ст Шс ЮвРз

2(р-[-Юк)(р+РЮв--ртвШс+ШвШс Шн)

(1-374)

Первая составляющая представляет собой реакцию системы 2-1-2 на скачкообразное воздействие /ст прн нулевых начальных условиях, т.е. при отсутствии запаздывания тока. Вторая составляющая представляет собой реакцию тон же системы на единичный импульс (с коэффициентом пропорциональности /стазам).

в качестве примера рассмотрена симметричная система 2-1-2, у которой

= 3; = 4 • »»я=ш„=юс. (1 -375) Юс Юс 3

По (1-371) -(1-374) получим: , рЧ-- -

/i(p) = -

/е,3ю

4тЗШсзам

/а (Р) =

Р(Р-Ь Юс)*

(Р-Ьшс)« -/„Зшрз

/4(Р) =

(Р-ЬШС)* стЗШс замР

(1-376)

(1-377) (1 -378) (1-379)

2(р-Ьюс)*

Оригиналы этих функций соответственно равны:

/i=/ctI 1-[шс/-(ЮсО + 1J е~А ; (1-380)

/2=/ст Шс *зам [юс<(3-ЮсО] е <*;

(1-381)

/з--/ст Юсз

ЗШс/-3(ЮсО +

(ЮсО

(Юг, 4а м)

(1-382)

(ЮсО (ШсО=

(1-383)

Закон изменения тока двигателя

/=/1+/2 + /з+/4=/стХ

X {i - [(1 + юсо - (Юс т еА +

(ШсОП -о

/ст Шс 4ам + /ст

2(юсО-

(ЮсОТ

(1-384)

Кривые /cт=f(юcO для значений Шс4ап=1, 2, 3 приведены на рнс. 1-301.

Из рассмотрения этих кривых следует, что с ростом Шсал упеличивается перерегулирование и возрастает скорость нарастания тока.

Еще одним примером проявления зя-держанвой обратной связи является процесс изменения э. д. с. двигателя постоянного тока при реверсе его потока возбуждения, необходимом для рекуперативного торможения. Для анализа этого процесса использован второй Из описанных выше способов.

Принято, что двигатель питается от ие-/ реверсивного вентильного преобразователя.

2,8 2М

1,6 1,2 0,8

!сгГ\

"1

-----

Н1/ 111

(dot

8 10 1Z

Рис. 1-301. Изменение тока двигателя при наличии запаздывания.



[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]

0.0011