|
| |
|
Слаботочка Книги Вследствие изменения v при регулировании скорости двигателя изменяется и коэффициент jfe. Для получения стабильных динамических характеристик контура регулирования ЭДС, соответствующих расчетным условиям, необходимо выполнять и соответствующую перенастройку передаточного коэффициента РЭ, Выполнить это можно, например, по значению сигнала задания скорости. Контур регулирования ЭДС обеспечивает постоянство потока двигателя. Вма:те с тем можно использовать контур регулирования скорости двигателя, обеспечивающий высокую жесткость меха-ничких характеристик электропривода в замкнутой системе. Автоматича:кая система управления с контурами регулирования ЭДС и скорости показана на рнс. 3-18, б. Сигнал задания скорости формируется ЗИ и поступает иа вход контура регулирования скорости. Выходной сигнал регулятора скорости (PC) является сигналом управления частотой АИ и одновременно сигналом задания для контура регулирования ЭДС. Контур регулирования ЭДС в рассматриваемой схеме выполняется и рассчитывается точно так же, как и в предыдущей схеме. Синтез PC можно выполнить, в первом приближении, используя упрощенную структурную схему двигателя прн частотном управлении с учетом постоянства потокосцеплення статора. Более точные результаты по синтезу параметров РЭ и PC могут быть получены при одновременном рассмотрении переходных процессов в обоих взаимосвязанных контурах регулирования. Такой синтез выполняется методами синтеза взаимосвязанных систем управления. Из рассмотрения структурной схемы рнс, 3-1 видна ее полная аналогия со структурной схемой двигателя постоянного тока при управлении напряжением якоря и постоянном потоке возбуждения. Следовательно, в рассматриваемом случае, как н в электроприводе постоянного тока, кроме контура регулирования скорости можно применить внутренний подчиненный контур регулирования тока статора двнгателя. Тогда сигналом задания на частоту ТП частоты и на значение ЭДС двигателя будет являться выходной сигнал РТ статора. 3-3-4, СИСТЕМЫ ЧАСТОТНО-ТОКОВОГО УПРАВЛЕНИЯ В системах частотно-токового управления двигатель питается от ТП частоты с автономным инвертором тока (АИТ). В таком случае У В совместно с контуром регулирования тока выпрямителя об-разуег источник тока. Управление двигателем производится путем задания тока статора и частоты АИТ. Обе величины, в свою очередь, зависят от общего сигнала задания на систему, определяющего скорость двигателя. Ток статора связан также с нагрузкой пвигателя. Эту связь проще всего выразить через абсолютное скольжение в соответствии с формулой Ща С (Sa) табл. 3-1. Из табл. 3-1 также имеем прн идеальном холостом ходе = 0) ток статора (3-63) (3-64) (3-65) Подставив в равенство (3-65) величины 5 (0) и С (0) нз равенств (3-57), получим 1и.. = Фс , (3-66) Для произвольного значения абсолютного скольжения имеем В (5а) (3-67) Подставив в (3-67) выражение (3-66), получим 1 ~ 1х. (3-68) =m5t Если при регулировании скорости задаваться условием постоянства потока на уровне требуемого значения, например Ф - Фн = const, то по формуле (3-68) можно рассчитать зависимость Ii ~ F (S), реализующую это условие. Зависимость fi = F (Sa) представляет собой нелинейную функцию (рис. 3-19), и для простоты выполнения функционального преобразователя в системе управления рационально выполнить ее линейную аппроксимацию. Такая аппроксимация показана в виде штриховой линии на рис. 3-19. Величина /jj. определяет граничный ток статора, равный допустимому току ТП частоты и двигателя. Характеристика /j = - F {Szj симметрична относительно оси тока,что подчеркивает о&цую симметрию асинхронной машины в генераторном и двигательном режимах. Используя реальную характеристику h = F (S) функционального преобразователя, можно из уравнений (3-63) и (3-64) рассчитать реализуемые зависимости М = f (5г) и Ф = f [S. Функциональные схемы систем частотно-токового управления показаны на рис. 3-20, Заданием на ток статора является выходной  Ряс. 3-19 сигнал ФП, в котором реализуется характеристика fi = F (Sj). Входным сигналом ФП является сигнал пропорциональный абсолютному скольжению S. Действительно, этот сигнал образован как разностный сигнал между сигналом щ, пропорциональным при линейной регулировочной характеристике АИТ частоте напряжения статора, и сигналом тахогенератора и, пропорциональным  Рис. 3-20   Рис. 3-21 частоте вращения ротора. С учетом передаточного коэффициента схемы вычитания получается информация о частоте напряжения ротора или абсолютном скольжении. Система управления работает таким образом, что при регулировании скорости приближенно обеспечивается постоянство потока двигателя. Как и в системах управления с обратными связями по ЭДС, в рассматриваемых системах для обеспечения требуемой жесткости 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 |