Курсовая работа: Розрахунок приводу подачі

Стала часу тиристорного перетворювача:

5 . Розрахунок параметрів регулятора і елементів контуру регулювання струму якоря у системі підпорядкованого регулювання

Система підпорядкованого регулювання являє собою багатоконтурну систему з каскадним включенням регуляторів. При цьому число регуляторів і контурів регулювання дорівнює числу регульованих параметрів. У двоконтурній схемі (рис. 2) вихідний сигнал регулятора швидкості, включений у зовнішній контур, є заданим для регулятора струму, включеного у внутрішній контур. Налагодження регуляторів відбувається незалежно і послідовно від внутрішнього контуру до зовнішнього.

Контур струму складається з об'єкта регулювання – ланцюга якоря двигуна, силового перетворювача і регулятора струму. Контур замикається зворотнім зв'язком по величині напруги, що знімається з датчика струму в ланцюзі якоря.

Рис. 2 Двоконтурна система підпорядкованого регулювання

Напруга зворотного зв'язку за струмом:

Максимально припустимий струм двигуна при перехідних процесах для високомоментного двигуна прийняти:

що відповідає режиму роботи в номінальних обертах. При зменшенні обертів нижче ω _н величина I _max буде коректуватися вузлом залежного струмообмеження ВЗСО (у бік збільшення).

Передатний коефіцієнт зворотного зв'язку по струму:

5.1 Налагодження регулятора струму:

Так як об'єкт регулювання в контурі струму поданий аперіодичними ланками, застосовується ПІ-регулятор струму, який настроюється по модульному (технічному) оптимумі. При стандартному налагодженні контуру струму звичайно зневажають внутрішнім зворотним зв'язком по ЕРС, що справедливо, якщо електромагнітна (Т _е ) і електромеханічна (Т _м ) постійні двигуна значно перевершують постійну часу (Т _n ), и Т _м >> Т _е . У випадку невиконання умов характер перехідного процесу значно відрізняється від оптимального.

Тобто для відповідності перехідного процесу в контурі регулювання струму перехідному процесу в контурі оптимальній структурі, необхідний ПІ-регулятор струму з коефіцієнтом передачі К _рс і постійною часу Т _рс :

де с – некомпенсована мала стала часу.

Настроювання на технічний оптимум характеризуються невеликим перерегулюванням 4,3%. Тривалість перехідного процесу визначається тільки малою некомпенсованою постійною часу і складає 4,7Т _μ .

Для одержання перехідного процесу в контурі струму, що відповідає налагодженню на модульний оптимум, визначимо передатну функцію регулятора струму:

5.2 Розрахунок параметрів регулятора струму:

В якості датчика струму використовуємо шунт.

Вибираємо номінальний струм шунта I _ш з ряду 10, 20, 40, 100, 200А по номінальному струму привода: I _ш ≥ I _п .

Обираємо

При протіканні через шунт номінального струму шунта I _ш с шунта знімається напруга 75 мВ, тому:

- коефіцієнт передачі шунта: