Page 62 - Міністерство освіти України
P. 62

Багатообертові  ЕВО.  Функціональна  схема  багатообертових  ЕВО,  де
               прийняті  такі  позначення:  ЕД  -  електродвигун;  РД  -  редуктор;  ДП  -  датчик
               положення вихідного елемента ЕВО.
                      На вхід електродвигуна ЕД поступає, як правило, підсилений командний
               сигнал  u   (струм  або  напруга)  від  електронного  регулятора.  Для  зниження
                          k
               числа  обертів  n   вихідного  вала  двигуна  застосовують  редуктор  РД,  який
                                   ед
               одночасно  перетворює  обертовий  рух,  де  це  потрібно,  в  поступальний  РО.
               Датчики положення ДП вихідного елемента ЕВО генерують сигнал  u  (струм
                                                                                                     зв
               або  напругу),  пропорційний  положенню  вихідного  елемента  (регулюючого
               органу). В автоматичних системах керування ДП застосовують для організації
               допоміжного стабілізуючого каналу зворотного зв’язку.
                      Однообертові  ЕВО  мають  аналогічну  функціональну  структуру  з
               багатообертовими,  з  тією  лише  різницею,  що  переміщення  z  PO  –  це,  як
               правило, кут повороту         ед   вихідного елемента ЕВО.

                      Як і при моделюванні ПВМ, регулюючі органи ЕВМ будемо відносити до
               керованого  об’єкта,  так  що  математичну  модель  керованого  об’єкта  разом  з
               ЕВМ  будемо  представляти,  як  послідовне  з’єднання  двох  ланок  ЕВО  і
               керованого об’єкта разом з регулюючим органом.
                      Аналіз функціональних схем багато - і однообертових ЕВО показує, що
               основним елементом який визначає динамічні властивості ЕВО, є електричний
               двигун постійного або змінного струму.
                      Розрахунок  автоматичних  систем  з  виконавчими  механізмами,  як
               правило,  базуються  на  спрощених  передавальних  функціях,  які  визначаються

               на  основі  інтегро-диференціальних  рівнянь,  які  описують  поведінку
               виконавчих двигунів в перехідних процесах. Передавальні функції виконавчих
               механізмів       дають      можливість        аналізувати       стійкість     та     динамічні
               характеристики  систем  автоматики  з  виконавчими  механізмами  в  лінійному
               наближенні при малих відхиленнях координат відносно усталених значень.
                      Передавальна функція двофазного асинхронного двигуна.
                      При  аналізі  динамічних  властивостей  такого  двигуна  нехтуємо
               електромагнітними перехідними процесами із-за короткочасності у порівнянні
               з  механічними  перехідними  процесами.  Електромеханічні  перехідні  процеси
               описуються системою рівнянь
                                                                     d
                                                    M      M       I
                                                                  дв  CT  dt                                                (5.1)

                                                       M        U
                                                                      дв  , y  ,                                                 (5.2)

               де -  M  дв - обертовий момент двигуна;
                    - кутова частота обертання;
               U  y   - напруга на затискачах обмотки керування.


                      Для  визначення  передавальної  функції  двигуна  використовують
   57   58   59   60   61   62   63   64   65   66   67