Слаботочка Книги

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

Модификации МЭО имеют диапазон значений указанных величин:

Мру, =4, 10, 25, 63, 160, 400 кгс-м; Тим = 10, 25, 63, 160 с; ч»им = 0Д5; 0,63 об.

Например, модификация МЭО-4/25-0,63-68 имеет следуюшие параметры: Мут = 4 кгс-м; Гим=25 с; фим=0,63 об; год модификации 1968.

Исполнительные механизмы типа МЭО рассчитаны на бесконтактное управление с помощью реверсивного тнИ1сторного пускателя ПБР-2 или магнитного усилителя типа УМД. Допускается также контактное управление с помощью магнитных 1[ускате-лей МКР-0-58 илн ПМРТ-69. В МЭО применен однофазный асинхронный конденсаторный двигатель тнпа ДАУ, отличающийся малой инерционностью, высокой надежностью и способностью длительно работать на упор. Последнее обстоятельство позволило исключить нз схемы управления МЭО защитные концевые выключатели, роль которых отдана настраиваемым концевым механическим упорам.

Тормозное ycTpdicTBo в МЭО имеет электромагнитный привод в виде соленоида, включенный параллельно обмотке управления двигателя. Соленоид воздействует на тормозную колодку вала электродвигателя.

МЭО оснащается двумя индуктивными датчиками положения, располагаемыми а блоке датчиков БДИ-6, в котором, кроме того, находятся четыре микроны ключатеяя с двумя независимыми цепями каждый. Выпускаются МЭО и с другими модификациями датчиков положения: реостатным ЕДР-П; индуктивным с устройством люфт ЕДИ-БЛ; токовым ЕДТ, состоящим нз блока датчиков магнитных БДМ-2 и блока усилителей БУ-2.

Исполнительные механизмы типов МЭОК и МЭОБ. Исполнительный механизм МЭОК рассчитан на контактное управление от пускателя МПРТ; МЭОЕ рассчитан на бесконтактное управление от тирнсторного пускателя У-101. Все ИМ имеаэт номинальный угол поворота 90° (0,25 об.).

В исполнительных механизмах МЭОК и МЭОБ установлены трехфазные асинхронные электродвигатели типа АОЛ с корот-козамкнутым ротором. Исполнительный механизм МЭОК состоит из двух частей: электродвигателя типа РМ (с редуктором малой модаш) или типа РБ (с редуктором большой модели) и блока типа БС, выпускаемого в трех модификациях.

В блоке БС-1 имеется одна пара концевых и одна пара путевых выключателей и реостатный датчик ДР дистанционного указателя положения сопротивлением 250 Ом. Елок ЕС-2 кроме элементе», имеющихся в БС-1, содержит диффереициально-транс-форматсный датчик (ДТД) положения для введения обратной связи в систему регулирования. Блок БС-3 отличается от ЕС-2 тем, что перемеп(ение выходного вала передается к плунжеру диффереиоиально-трансформа-торного датчика через устройство типа люфт, допускающее регулировку перемещения плунжера в пределах 20-100% полного угла поворота выходного вала. Торможение МЭОК выполняется электроконденсаторным способом с помощью контактов пускателя.

Исполнительный механизм МЭОБ содержит электродвигатель с редуктором СЭ-25/120 или СЭ-100/120 и блок сервомоторов БС. Редуктор СЭ отличается от РМ илн РБ тем, что имеет встроенное тормозное устройство с электромагнитным приводом ТЭМ, соединенное через жесткую муфту с валом электродвигателя. Обмотки электромагнита тормозного устройства подключены параллельно одной из обмоток электродвигателя.

В общем случае наладка схем управления однообстных ИМ во многом аналогична наладке схем управления многооборотных ИМ. Прн наладке регулируют положения концевых и- путевых выключателей, настраивают указатели положения выходного вала в соответствии с ходом регулирующего органа, фазируют силовые цепи и цепи управления, определяют статические характеристики датчиков положения.

Следует обратить внимание на то, что в связи с переходом от магнитных усилителей УМД к тнрнсторным пускателям ПБР-2 в конструкции исполнительных механизмов МЭО произведены изменения. Исгюлни-тельные механизмы модификации МЭО-68 оснащаются электродвигателями ДАУ с симметричными обмотками. Пускатели ПБР-2 имеют три модификации: ПБР-2-1 управляет пассивным входным сигналом путем замыкания соответствующих пар зажимов и не имеет выхода для электромагнитного тормоза, т. е. может применяться только с ИМ, имеющими механический тормоз; ПЕР-2-2 отличается от ПБР-2-1 тем, что может управлять пассивным (0) н активньпм (24 В) сигналами; ПБР-2-3 отличается от ПБР-2-2 тем, что имеет выход для управления электромагнитным тормозом МЭО-68.



Раздел 7

ПАРАМЕТРИЧЕСКАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ АВТОМАТИЧЕСКИХ СИОЕМ РЕГУЛИРОЗАНИЯ

7.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ОБЪЕКТОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ И ВОЗМУЩЕНИЙ

Для определения оптимальных параметров настройки регуляторов (параметрической оптимизации АСР) необходимы сведения о статических и динамических характеристиках объектов регулирования и действующих в ЛСР возмущений. Этн характеристики могут быть получены либо аналитически, либо экспериментально. Ввиду недостаточной изу-ченносги объектов регулирования и необходимое I и принимать при их математическом описании ряд упрощающих предположений наиболее достоверными следует признать статические и динамические характеристики объектов регулирования, полученные зкспери-ментально. Статические характеристики действующих в АСР возмзчцений могут быть получены только в результате эксперимента.

Выбор метода экспериментального исследования действующего объекта определяется характером поставленной задачи, допустимыми по технологическим требованиям отклонениями исследуемых величин, характером эксплуатационных возмущений. При этом получение искомых характеристик возможно путем пассивного и активного экспериментов.

Метод пассивного эксперимента основан на регистрации контролируемых параметров процесса в режиме нормальной работы объекта без внесения в него каких-либо преднамеренных возмущений. Метод активного эксперимента основан на использовании определенных искусственных возмущений, вводимых в объект по заранее спланированной программе

Введение искусственных возмущений позволяет целеиаправгенио и достаточно быстро определять искомые характеристики. Однако чтобы исключить влияние естественного шума, искусственные возмущения должны бьггь значительными. Для многих объектов введение таких искусственных возмущений оказывается недопустимым, так как при этом возможны нарушения технологического режима.

Объем экспериментальных работ существенно зависит от цели исследования. Так, для определения оптимальных настроек регу-

ляторов достаточно oпpeлeJrить частотные или переходные характеристики объекта по каналу регулирования при максимальной, средней и минимальной нагрузках (если характеристики зависят от нагрузок). Для оценки MaKCHMBJrbHofl ошибки регулирования в дополнение к этому необходимо определить переходную характерисгику по каналу наиболее опасного возмущающего воздействия.

Определение статических характеристик объектов регулирования

Пассивный эксперимент сводится к регистрации большого числа случайных изменений входных величин x,(t) и соответствующих им изменений выходных величин y,{t) (рис. 7.1). Для обработки результатов наблюдений испо1Ьзуют аппарат корреляционного и регрессионного анализов.

Рассмотрим зависимость между случайными величинами х и у, представленную в виде некоторой таблицы наблюдений значений X и у. Перенося табличные значения X и у на плоскость ху, ползаем гак называемое поле корреляции (рис. 7.2,о). Разобьем диапазон изменения х на m равных интервалов Дх. Все точки, попавшие в интервал Дх„ отнесем к середине интервала \,; в результате получаем трансформированное поле корреляции (рнс 7.2,6).

Определим частичные средние арифметические у, для каждого значения х,:

(7.1)

где и, - число точек, оказавшихся в интер-

вале Дх„ причем п. = N; N - общее чис-

ло наблюдений.

Соединим последовательно точки с координатами X. и У( отрезками прямых. Полученная ломаная пиния называется эмпирической линией регрессии у по х; оиа показывает, как в среднем меняется у с изменением X. Предельное положение эмпирической линии регрессии, к которому она стремится при нео1 раниченном увеличении числа наблю-



Рис. 7.1. Пример структурной схемы объекта регулирования

дений и одновременном уменьшении Лх, называется предельной теоретической линией регрессии, или, для краткости, линией регрессии (рис. 7.2, в). Ее нахождение по результатам конечного числа наблюдений и составляет задачу корреляционного анализа.

Уравнение линии регрессии находится в виде

- у,р = л,, i/Z),/i>, (у, - х,р), (7.2)

(7.3)

л,:, =-Ц= / ~ *ср); (7.4)

m - 1

(7.5)

где т - число точек построения эмпирической линии регрессии, равное числу интервалов Дх (рис. 7.2,6).

Тесноту исследуемой связи оценивает коэффициент корреляции Кх- Если R = \\ ,


то связь между у и х является функциональной; если = О, то связь Между у и х отсутствует; чем больше Ryx, тем теснее корреляционная связь, тем точнее по значениям X можно предсказать значения у.

Изложеннме принципы справедливы и в том случае, когда исследуется зависимость у от нескольких параметров:

у = До + iXi + aXi -I-... -I- ax,, (7.Q

В этом слзае рассматривают уже не Линию регрессии, а плоскость или гиперплоскость регрессии. Для определения коэффициентов Составляют журнал наблюдений по форме табл. 7.1. Все переменные переводятся в стандартизованный масштаб но формулам

(7.7)

где Уср- jcp ~ средние значения соответствующих переменных; Uy, Од. ~ средне-квадратнческне отклонения соответствующих переменных.

В стандартизованном масштабе уравнение регрессии принимает внд

= PiEi + Р2£2 + ... + РЛ, (7.8)

где е, ~ значение величины у в стандартизованном масштабе; с,,...,с - стандартизованные значения неременных xi,,.,,x„.

Коэффициенты Pi,...,P„ уравнения (7.8) находят из следзшеЙ системы нормальных уравнений:

Гу, = Pirn + рагц -I-... -и рг,; Гу, = Pifzi + Р2Г23 + ... + РиГа;

(7.9)

где и (/=1, 2, 3,...,п; к = \, 2, 3,п) ~ коэффициенты парной корреляции между стандартизованными переменными.

#

w «

« «

*

а) ff)

Рис 7.2. Построение линии регрессии




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
Яндекс.Метрика