Курсовая работа: Разработка автоматизированного электропривода барабана закалочной машины
Контур регулирования тока предназначен для Формирования тока в переходных и установившихся режимах. Контур тока включат в себя цепь якоря электродвигателя Д, тиристорный преобразователь ТП, шунт Ш, датчик тока ДТ и регулятор тока РТ. На вход РТ поступает сигнал, соответствующий действительному значению тока якоря от датчика тока и сигнал, соответствующий заданному значению тока, от регулятора ЭДС. Величина выходного напряжения РТ определяет угол открывания тиристоров преобразователя и, соответственно, величину напряжения якоря. Контур тока является внутренним (подчиненным) контуром по отношению к контуру ЭДС. Структурная схема изображена на рис.6.
Рис. 7. Структурная схема контура ЭДС
Контур включает в себя регулятор ЭДС, датчик ЭДС ДЭ, замкнутый контур регулирования тока. Регулятор ЭДС является ПИ - регулятором. Передаточная функция разомкнутого контура ЭДС, настроенного но "симметричному оптимуму", имеет вид:
Наличие форсирующего звена (1 + Тμэ Р) компенсируется апериодическим звеном A3, имеющим передаточную функцию:
Действительное значение скорости двигателя определяется путем изменения ЭДС. двигателя при Ф = const. Вычисление ЭДС осуществляется в соответствии с формулой E=U-IR с помощью датчика ЭДС, на входы которого поступают сигналы, пропорциональные IR - от датчика тока и U от датчика напряжения. На выходе ДЭ снимается сигнал пропорциональный действительному значению ЭДС. Этот сигнал поступает на один из входов РЭ, на другой вход которого приходит сигнал пропорциональный заданному значению ЭДС» В цепи обратной связи РЭ установлен узел ограничения тока якоря. Выходное напряжение регулятора ЭДС является заданием регулятору тока. Передаточная функция РЭ:
Темп задатчика иненсивности
Для расчета параметров регулятора в контуре, содержащем подчиненный замкнутый контур (в рассматриваемом случае — контур тока статора по оси а), рассматриваем его как апериодическое звено с эквивалентной малой постоянной времени, равной удвоенной малой постоянной времени подчиненного контура. Тогда передаточная функция объекта, по которой рассчитываются параметры сельсина при его повороте. Структурная схема контура положения приведена на рис.8
Рис. 8. Структурная схема контура положения
Передаточная функция замкнутого контура положения приведена в [1]. Передаточная функция регулятора положения имеет вид:
Рисунок 9 – Характеристика тиристорного преобразователя Ua=f(Uy).
Рисунок 10 – Характеристика датчика положения UфВу = f (a)
Рисунок 11 – Входная цепь датчика напряжения
Силовая часть привода выполнена на агрегате типа АТР-320/460-2с. Система автоматического регулирования разработана и выполнена НО ГПИ «Тяжпромэлектропроект». Особенностью данного привода является необходимость точного позиционирования барабана после поворота.
3.2 Разработка принципиальной схема САУЭП и составляющих ее основных блоков
Весь рабочий цикл барабана закалочной машины делится на три этапа:
а) разгон до установившейся скорости и движение на этой скорости;