(2.24)

(2.25)

где Т_в - постоянная времени возбуждения, с.

2.6.5. Максимальное значение выпрямленного напряжения U_max определим по формуле:

U_{d max} =К_ф U_{в ном} =3,06×145=443,7 В, (2.26)

где U_{в ном} - номинальное напряжение возбуждения при параллельном соединении полуобмоток возбуждения, В.

Применим тиристорный возбудитель ТПР9-320/460Р-31У4 с номинальным током 320 А и номинальным напряжением 460 В [2].

2.6.6. Передаточный коэффициент к_тв тиристорного возбудителя определим по формуле:

К_тв =U_{d ном} /U_{вх тв} =460/8=57,5, (2.27)

где U_{d ном} - номинальное выпрямленное напряжение, В;

U_{вх тв} =8 В - выходное напряжение управления.

2.7. Выбор тахогенератора в цепи ОС по скорости

Применяем тахогенератор типа ПТ-42 с номинальной частотой вращения n_{тг ном} =100 об/мин и номинальным напряжением U_{тг ном} =230В [2].

2.7.1. Максимальное напряжение на выходе тахогенератора U_{тг max} определим по формуле:

U_тг =U_{тг ном} (n_{дв ном} /n_{тг ном} )=230(63/100)=145, (2.28)

где U_{тг ном} - номинальное напряжение тахогенератора, В;

n_{дв ном} - номинальная частота вращения двигателя, об/мин;

n_{тг ном} - номинальная частота вращения тахогенератора, об/мин.

2.7.2. Передаточный коэффициент к_тг рассчитаем по формуле:

к_тг =U_{тг max} /n_{дв ном} =145/63=2,3 В/(об/мин). (2.29)

3. АВТОМАТИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ

На основе технических решений принятых на первом [1] и втором [2] этапах проектирования, выбирают регуляторы тока, скорости и другие технические средства, составляющие систему автоматического управления электроприводом.

Таблица 3.1.

Наименование величин.	Обозначение.
Подъёмная машина
Суммарныймаховыймомент	SGD2 =9150 кг×м2
Нормальное ускорение и замедление	а 1 = а 3 =0,6 м/с2
Максимальная скорость	v max =16 м/с
Диаметр шкива трения	D шт =5 м
Двигатель
Номинальный момент	М ном = 774 кНм
Номинальная частота вращения	nном = 63 об/мин
Суммарное сопротивление якорной цепи	R я = 0,00348 Ом
Суммарная индуктивность якорной цепи	L я = 0,08 мГн
Индуктивность сглаживающего дросселя	L р = 0,5 мГн
Номинальный ток	Iя ном = 5740 А
Эффективный ток	I эф = 4906 А
Максимальный ток	I я max = 7610 А
Номинальное напряжение	Uном = 930 В
Номинальная мощность	Pном = 5000 кВт
Число полюсов обмотки якоря	2р = 16
Число параллельных ветвей обмотки якоря	2а = 16
Число активных проводников обмотки якоря	N =
Номинальный магнитный поток	Ф ном = 37,5 Вб
Номинальное напряжение возбуждения	U в.ном = 200 В
Номинальный ток возбуждения	I в.ном = 145 А
Сопротивление обмотки возбуждения	r в = 0,87 Ом
Индуктивность обмотки возбуждения	L в = 3,1 Гн
Передаточный коэффициент тахогенератора	К тг = 2,3 В/об/мин
Постоянная времени обмотки возбуждения	Т в = 3,06 с
Номинальный ток шунта	Iш = 200 А
Тиристорный преобразователь
Постоянная времени	Т м = 0,02 с
Максимальное выпрямленное напряжение	U d max = 660 В
Коэффициент передачи	К тп = 82,5
Тиристорный возбудитель
Постоянная времени	Т вм = 0,02 с
Максимальное выпрямленное напряжение	U d max = 1050 В
Коэффициент передачи	К тв = 131,25
Коэффициент форсировки	К ф = 3,06
Система электропривода
Коэффициент пропорциональности между эдс и скоростью	Кv = 55 В/(м/с)
Коэффициент пропорциональности между усилием и током якоря	К F = 52 Н/А
Суммарная приведенная масса	m п = 188×103 кг

3.1. Расчет системы подчиненного регулирования координат

электропривода

Рассчитаем параметры САУ на основе элементов УБСР-АИ, входящих в состав комплектного электропривода КТЭУ.

Система построена по принципу подчиненного регулирования с зависимым регулированием тока возбуждения от тока якорной цепи при значениях тока якорной цепи менее 0,5I_{дв ном} .

Расчет конкретных параметров САУ произведем, используя структурную схему, построенную по математическому описанию электромеханических процессов в абсолютных единицах.[3]

При расчете принимаем следующие допущения:

- механическая система представляется в виде одномассовой системы;

- демпфирующее действие вихревых токов в шихтованной станине электродвигателя не учитывается.

3.2.Расчет контура регулирования тока возбуждения

Структурная и функциональная схемы контура регулирования тока возбуждения представлены на рис.3.1.

3.2.l. Постоянная времени фильтра Т_фв рассчитывается по формуле: