5fan_ru_Системы подчиненного регулирования (СПР). 4 Основные сведения
![]()
|
4.1. Основные сведения Системы подчиненного регулирования (СПР) построены по каскадному принципу, т. е. с вложенными друг в друга (подчиненными) контурами. Выходная величина регулятора i-го контура служит задающим воздействием для (i –1)-го контура. Каждый контур содержит регулятор с ПФ ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Параметры регуляторов рассчитываются по формулам, определяющим тип стандартной настройки контура. Наиболее широко применяются настройки на оптимум по модулю (ОМ) и на симметричный оптимум (СО). Пусть ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Если ![]() ![]() следующим образом: ![]() ![]() ![]() ![]() В многоконтурной системе при расчете регулятора вышестоящего контура подчиненный ему контур, настроенный на ОМ, рассматривается приближенно как апериодическое звено с эквивалентной малой постоянной времени ![]() 4.2. Программа работы Объектом исследования является система регулирования скорости двигателя постоянного тока, схема которой (в относительных единицах) приведена на рисунке. Питание двигателя осуществляется от тиристорного преобразователя. Система содержит подчиненный контур регулирования тока. В ![]() виду его высокого быстродействия обратная связь по противоЭДС двигателя не учтена. На схеме ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Значения параметров объекта управления приведены в таблице.
Рассчитать параметры регулятора тока и далее – регулятора скорости по формулам, приведенным в 4.1, исходя из того, что контуры тока и скорости должны быть настроены, соответственно, на ОМ и СО. При расчете регулятора скорости рассматривать контур тока как апериодическое звено. Расчёт параметров регуляторов тока и скорости. а) Параметры регулятора тока (настройка на ОМ): ![]() ![]() ![]() ![]() б) Параметры регулятора скорости (настройка на CО): ![]() ![]() ![]() ![]() 2) Исследование динамических свойств контура тока. С этой целью получить его ПХ, подавая на вход контура единичное ступенчатое воздействие ![]() ![]() Сделать эскиз ПХ или копию экрана, определить ![]() ![]() ![]() σ=4.32%, tн=0.024с Далее, разомкнув обратную связь, получить ЛЧХ контура тока. Определить запас устойчивости по фазе. ![]() ![]() 3) Исследование динамических свойств контура скорости. Исследовать динамические свойства контура скорости с идеализированным контуром тока, для чего получить ПХ системы (см. рисунок) по задающему воздействию, заменив контур тока апериодическим звеном с эквивалентной малой постоянной времени. ![]() при Tм=T0=0.04 ![]() σ=63.5%, tн=0.133с 4) Исследование динамических свойств системы. Исследовать динамические свойства системы (рисунок) по задающему воздействию: получить ПХ ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() σ=84%, tн=0.484с Динамические характеристики хуже чем в 3-м пункте, поскольку в 3-м пункте мы приближённо заменяли контур тока апериодическим звеном с малой постоянной времени. ПФ разомкнутого контура скорости: ![]() ЛАХ разомкнутого контура скорости: ![]() 5) Определение порядка астатизма системы по возмущению MС. Определить порядок астатизма ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() hM(∞)=0; tр=23.7 с TM=0.4*2=0.8 с ![]() ![]() ![]() hM(∞)=0; tр=23.7 с Время установления увеличилось более чем в два раза. |