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

У-РТ

ПЧИ1 -

ПНИ2

*3TMCU(C

~Узтмакс

Рис 5-10

Ишульсно фазовая ССС имеет также дополнительный контур автоматической синхронизации, с помощью которого осуществляется переход электропривода с одной скорости на другую при navre иенин задания В таком режиме последовательности импульсов частоты задания и датчика не синхронизированы.

В зависимости от режима работы системы с помощью аналоговых ключей, выполненных на транзисторах Ti - ТЗ, автоматичтеки организуется одна нз двух автономных структур системы. В синхронном режиме на вход регулятора тока (РТ) поступает сигнал с выхода РП и реализуется нмпульсно-фазовая система, замкнутая по угловому положению с помощью ФД. При изменении задания иа скорость, а также при пуске и торможении электропривода отключается РЯ и на вход РТ поступает положительный или отрицательный сигнал задания даксимально допусги\юго тока двигателя Оа 1 акс- соответствующий допустимому значению движущего или тормозного момента двигателя. Управление ключами производится в контуре автоматической синхронизации, включающем в себя частотный дискриминатор (ЧД) и нелинейный логический блок (НЛВ)

Следует отмети гь, что два указанных выше режима работы ССС ыогуг быть совмещены в одной структуре Однако важным преимуществом разделения структур является возможность оптимизации ССС в режиме ci/пхронного движения по минимуму динамической ошибки независимо от условий синхронизации системы. Переход-пые процессы в режиме синхронизации могут формироваться путем коррекции контура автоматической синхронизации, не изменяя прн этом 3 сювий оптимизации основной структуры.

Частотный дискриминатор содержит два преобразователя частота-напряжение {ПЧН1 и ПЧН2) н суммирующий усилитель. Выходной сигнал усилителя, пропорциональный разности частот Д/ /, - поступает иа входы нелинейных элементов ЯЭ/и Я32. Если Д/ >- О, то формируется сигнал О, если Д/<: О, то О. Соответственно на вход РТ будут поступать сигналы -Н т макс или ~~ , В режиме синхронизации при нулевых сншалах Uz или (/, иа Еыкоде логической схемы ИЛИ - НЕ формируется сигнал Ui и на вход РТ будет поступать сигнал с выхода РЯ. Зона нечувствительности нелинейных элементов определяется частотной погюсой захвата фазовой системы управления Д/jx, которая определяется максимальным скачком частот на входе ФД, при котором система управления, замкнутая по положению, автоматически втягивается в синхронизм

При нарушении условий синхронизации последовательностей итульсов частот и fc мгновенные фазовые рассогласования огут принимать значения, существенно превосходящие протяженность линейного участка характеристики вход - выход ФД. При м возникает режим биений. Способность системы переходить * режима биений к режиму синхронного движения характеризует Устойчивость процесса синхронизации. Эта устойчивость определя-

ется динамическими характеристиками системы, ограничением координат, значением и характером момента сопротивлений и скачком частот иа входе ФД. Чем больше полоса захвата системы, тем выше ее устойчивость. При больших рассогласованиях частот /з и . фазовая система теряет устойчивость и необходимо подключение контура автоматической синхронизации.

Рис. 5-П

J2 Цр+21г1,рН

Импульс но-фазовая ССС электроприводом совместное кодтуроч автоматической синхронизации представляет собой систему с переменной структурой. Структурная схема ССС в режиме синхронного движения имеет вид, показанный на рис. 5-И. На схеме приняты следующие обозначения: ТГр.ц (р), Wp., (/?) -передаточные фу}1к-ции регуляторов положения и тока; ф.д, Апр, fe .t - передаточные коэффициенты ФД, широтно-импульсного преобразователя и датчика тока; ~ Л + - суммарный момент инерции; 7i, 3% - моменты инерции двигателя и механизма; Ту, -постоянная времени упругих механических колебаний и коэффициент внутреннего демпфирования; рф, р/ - уровни шумов измерения углового положения и тока якоря; Рф д, - уровень помех ФД и суммарное возмущение от источника питания преобразователя и от коммута-цисданых процессов в электродвигателе; М, - возмущения в внде изменений моментов сопротивлений двигателя и механизма; Y- коэффициент соотношения моментов инерции, 7 = JliJi Л-+ А).

Механическую часть ССС можно рассматривать как двухмас-совую систему, преобразованную для случая пренебрежения обратной связью по противо-ЭДС двигателя. На структурной схеме учитываются также ограничения значений напряжений фазового дискриминатора, регулятора положения и преобразовате1я.

Оценка динамической точности ССС в режиме сннхронизации может быть выполнена по мгновенному фазовому отклонению выходной координаты Дф {t) относительно текущего заданного значения

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