|
| |
|
Слаботочка Книги 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 телю, в следующем виде: (3-73) где I I = у 2р ~ * так как вектор потокосцеплення ротора совмещен с действительной осью координатной системы. Электромагнитный момент двигателя может быть определен по формуле Pahlzlh* (3-74) которая следует из уравнений (3-196), (3-70). н (3-14). Добавив к уравнениям (3-73) н (3-74) уравнение равновесия моментов электропривода получим систему уравнений, полностью характеризующую переходные процессы в электроприводе прн векторном управлении. Из анализа уравнений (3-73) н (3-74) можно установить однозначные зависимости модуля вектора потокосцеплення ротора l-i]? от тока iia, момента двигателя от тока /цз, а также токов ha, и rl от напряжений н Wip, если скомпенсировать следующие составляющие в правых частях уравнений (3-73) (предварительно умножив нх на Ц): г R / - И пренебречь внутренней обратной связью по ЭДС двигателя, Которая учитывается членом Рп<о21(5. аналогично тому, как это делается в электроприводе постоянного тока. В системе управления эта компенсация технически реализуется путем применения блока компенсации {БК), в который вводятся координаты Ilo;, ( ip, I l)2 I, w и производятся соответствующие алгебраические преобразования. Угловая скорость со равна угловой скорости w. Однако для простоты выполнения алгебраических преобразований можно считать, что = ры. с учетом компенсации составляющих правой части уравнения (3-73) записываются в следующем простом виде: , - 1 1 Ri-{-klRi dt (3-75) Преобразования составляющих напряжения статора и ip (представленных в осях, жестко связанных с вектором потокосцепления ротора) в составляющие и и иу неподвижных осей осуществляется в соответствии с формулами tiix = ia COS fl - ip sin б; ly = ia sin 0 Ч- Hip COS 0. Эти преобразования выполняются в координатном преобразователе КП1 (см. рнс. 3-22). Далее напряжения Mlv и преобразу-нугся с помощью преобразователя фаз (ЯФ) в трехфазную систему переменных напряжений м, щ, используемых для управления амплитудой и частотой выходного напряжения преобразователя частоты (ПЧ). Динамические свойства ПЧ совместно с блоками измерения и преобразования координат могут быть упрощенно учтены введением эквивалентного инерционного звена с передаточной функцией *Пр. 9 где ftup.e - эквивалентный передаточный коэффициент преобразователя; Тдр э - эквивалентная постоянная времени преобразователя. Обозначив + 2 = Rz. = T.i, {L2/R2} = и переходя к операторной форме уравнений (3-74), (3-75), получим с учетом (3-76) передаточные функции, характеризующие динамические процессы в асннхроииом электродвигателе прн векторном управлении: i I (р) ар. в пр. в iptP) (3-77) На рис. 3-23, а показана упрощенная структ>рная схема системы электропривода, составленная на основанпи уравнений (3-77). Структурная схема системы электропривода переменного тока при векторном управлении аналогична структурной схеме системы электропривода постоянного тока при двухзонном регулн-ровании скорости. Ввиду этого и снстеьш управления электроприводами выполняются аналогичными.
%.пг(р) *Wp.ri{p) {Тпрар+1)(Тэя1рЦ -3 г -%.с(р} {ТпрзР*0(Тзл1Р*1)
Рис. 3-23 В системе регулирования скорости асинхронного электродвигателя с подчиненной обратной связью по току i применяется локальная система стабилизации потокосцеплення ротора, в которой применена подчиненная обратная связь по току iia.- Использованием компенсационных связей, которые иа структурной схеме не показаны, системе стабилизации потокосцеплення ротора обеспечивается условие автономности. Это условие дает возможность выполнить синтез регуляторов потока (РПТ) и тока (РТ1) с передаточными функциями Wp.nT ip) н Wpi ip) независимо от координат системы стабилизации скорости. Аналогичное условие автономности применимо и прн синтезе регуляторов скорости {PC) и тока iip {РТ2) с передаточными функциями W (р) и (р)- Контуры регулирования токов i- н ijp являются одинаковыми. Малой некомпенсируемой постоянной времени является постоянная Г р.5. Регуляторы PTI и РТ2 целесообразно выбирать пропорционально-интегральными. В качестве пропорционально-интеграль- 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 |