Блок-схема на асинхронно електрическо задвижване с регулиране на напрежението на статора

Линеаризирана блок-схема на тиристорната регулаторна систематорът на напрежението е асинхронен двигател (TRN-IM) с отрицателна обратна връзка за скоростта, съответстваща на функционалната схема на фиг. 6.24 е показано на фиг. 6.30.

Фигура: 6.30. Блок-схема на асинхронно електрическо задвижване с регулиране на напрежението на статора

Фиг. 6.30. приемат се следните обозначения:

трансферна функция на регулатора на скоростта;

ks = kDS ■ kos - коефициент на обратна връзка по скорост, V • s/rad;

kds - коефициент на предаване на датчика за скорост, V • s/rad;

плитка - коефициент на съгласие, o. д.;

& trN = kP ■ k; 7trn - коефициент на предаване и времева константа

тиристорен регулатор на напрежението;

- момент на инерция на задвижването.

Като изчислена стойност на коефициента на чувствителност за момента km, приемаме неговата максимална стойност km = 2 • Мкн, при която условията за стабилност на контура за контрол на скоростта санай-лошото.

Да вземем cr = 0, тоест механичната характеристика на асинхронния

двигателят в зоната за контрол на скоростта е взет абсолютно меккой Това предположение може да бъде приемливо за синтезиране на параметрите на регулатора на скоростта, тъй като основният обхват на управление скоро ще настъписе намира в зоната на нестабилни зони с механични характеристикисписък на двигателите. Необходимо е обаче изследването на преходните процеситрябва да се извършва, като се вземе предвид максималната положителна стойност (3, при която условията за стабилност на системата са и най-лоши.

Скорост на отворен цикъл, настроена на модулни оптимамо, трябва да има следната трансферна функция:

където a ^ c = 1-6 е коефициентът на настройка за модулния оптимум на скоростната верига; a ^ c = 2 - стандартен коефициент на настройка.

Разглежда се функцията за прехвърляне на скоростта на отворен цикълИзследваната система (вж. Фигура 6.30) се дефинира, както следва:

За да се опрости решаването на проблема за синтезиране на параметрите на регулатораЗа скоростта намаляваме реда на функцията за прехвърляне на цикъла на скоростта. За което намираме общата малка времева константа Tt = 7trn + 7E,

тогава изразът (6.56) се трансформира във формата

Приравняване на дясната страна на изразите (6.56) и (6.57) и решаване чрезполученото уравнение за трансферната функция на регулатора на скоростта, получаваме

(l + Tm - P) -Jz - P a ^ -T ^ -p- (T ^ -P + ^ -K-KPn-ki

Ако се приеме за Tm = T, тогава регулаторът на скоростта ще има трансферна функция

По този начин, когато настройвате скоростната верига на модулна оп

най-малко, регулаторът на скоростта ще бъде пропорционален тип с коефициенттрансфер на добитък.

В случаите, когато електрическото задвижване с Р-скоростен контролер не осигурява посочените индикатори за статичната грешка на механичнотохарактеристики в рамките на приетия диапазон за контрол на скоростта, контурът на скоростта трябва да бъде настроен на симетричния оптимум.

Предавателната функция на отворения контур на скоростта (виж фиг. 6.30), като се вземе предвид общата малка константа на времето, се определя от следното уравнение:

Приравняване на дясната страна на изразите (6.62) и (6.63) и решаване чрезполученото уравнение за трансферната функция на регулатора на скоростта, получаваме

Графики на преходни процеси на въртящ момент и скорост на електрическо задвижванеDows, настроени на модулен и симетричен оптимум, бяха определени за различни AC [15]. Въпреки това, за асинхронно електрическо задвижване, което има част от механичната характеристика с положителнаякост cr, проверяване на преходния процес за стабилност предипоставя практически и теоретичен интерес.

Да се изследва системата TRN-HELL с отрицателна обратна връзкапо скорост "в големи" е необходимо да се изучава преходнопреси, като се вземе предвид пълният модел на асинхронния двигател.

Графиките на преходните процеси на скоростта от и момента M по време на старта на електрическото задвижване TRN-IM и последващия скок на товара до 0,6 Mn са показани на фиг. 6.31. На фиг. 6.32 вградени динамични механични характеристики. При високи еталонни напрежения стъпка по стъпка (U3C> 0,6 p.u.) управляващият сигнал на регулатора на скоростта yurs = U3- Uoc е голям и пълното напрежение се подава към двигателязахранване, преходните процеси на скорост и въртящ момент са близки до процесите в електрическо задвижване с отворен контур, когато се стартира чрез директно включваневръзка с мрежата. Настъпват трептящи процеси на въртящ момент и скорост, които се препоръчва да се намалят чрез увеличаване на инерцията на тирето.обратим регулатор на напрежението, чрез въвеждане на tyдопълнителни инерционни резистори [16] иka интензивност на входа на електрическото задвижване.

Фигура: 6.31. Графики на преходни процеси на скорост от и момент M при пускане и натоварване в електрическо задвижване TRN-IM. U3 = 8V

Повишаване на инерцията на тиристорен регулатор на напрежението се постига чрез въвеждане на допълнителен филтър с константавреме 7ph = (3 - t - 5) • 7trn. Тези мерки подобряват качеството

преходни процеси, за да се намали влиянието на свободните компоненти на moи осигуряват обработката на контролните сигнали с минимално превишаване на въртящия момент и скоростта, но точността на поддържанескоростта ще намалее, тъй като усилването на регулатора на скоростта намалява.

Фигура: 6.32. Динамични механични характеристики при пускане и пренапрежение в електрическото задвижване TRN-IM. (/., = 8 V

Статичните механични характеристики на електрическото задвижване TRN-IM с обратна връзка с отрицателна скорост могат да бъдат изградени чрез стационарни стойности на скоростта и въртящия момент, получени чрез повторнорезултатите от изчислението на преходни процеси. Механични характеристикиki на електрическото задвижване TRN-IM за задаване на напрежения II = 8 V и от 2 = ЗВ са показани на фиг. 6.33. Анализът на механичните характеристики показва, че грешката при поддържане на скоростта на електрическото задвижване на долната механична характеристика с U., 2 = 3 V е 5