Курсовая работа: Составление структурной схемы для установившегося режима
Рисунок 2 - Статическая характеристика ТП.
1.2 Уравнения во временной области и их операторные
преобразования. Нахождение передаточных функций для всех
элементов системы
Математическое описание системы приводится на основе составления системы дифференциальных уравнений для элементов системы при общепринятых допущениях:
- Электродвигатель постоянного тока независимого возбуждения с рабочей машиной, при допущениях постоянного магнитного потока двигателя, скомпенсированной реакции якоря двигателя, абсолютно жёстких механических соединениях и постоянном моменте инерции J привода, описывается системой уравнений, состоящей из дифференциальных уравнений баланса напряжений якорной цепи и движения привода, а также соотношений между э.д.с. Е и частотой вращения n, электромагнитным моментом М и током I якорной цепи:
(1)
где Се - коэффициент, учитывающий магнитный поток и конструктивное исполнение электродвигателя;
в операторной форме система будет выглядеть:
(1’)
При определении передаточной функции электродвигателя за выходную переменную следует принимать частоту, вращения вала n, за входное задающее воздействие - напряжение Ud, в качестве возмущающего воздействия - отклонение напряжении сети DUc. Следует учесть, что динамические свойства электродвигателя характеризуются двумя постоянными времени: электромагнитной 
и электромеханической 
. Коэффициент передачи двигателя относительно Ud определяется соотношением Кд=1/Се
(2)
На основании системы (1’) можно изобразить структурную схему механической части системы:
Рисунок 3 – Исходная схема
Рисунок 4 – Преобразованная схема
На рисунке 4 изображена преобразованная схема, где двигатель представлен колебательным звеном, поскольку коэффициент демпфирования 0<x<1.
- Тиристорный преобразователь ТП с СИФУ описывается неоднородным дифференциальным уравнением первого порядка.
,(3)
где Тп - постоянная времени (Тп=0,05 с);
Kп - ко эффициент, определяемый статической характеристикой ТП;
В операторной области уравнение (3) будет выглядеть:
, (4)
откуда
(5)
Тогда передаточная функция тиристорного преобразователя:
(6)
На основании этого линеаризованная структурная схема будет выглядеть:
Рисунок 5 – Линеаризованная схема