Page 64 - Івано-Франківський національний технічний
P. 64

На вхід електродвигуна ЕД поступає, як правило, підсилений командний сигнал  u  (струм
                                                                                                       k
               або напруга) від електронного регулятора. Для зниження числа обертів  n  вихідного вала двигуна
                                                                                      ед
               застосовують  редуктор  РД,  який  одночасно  перетворює  обертовий  рух,  де  це  потрібно,  в
               поступальний РО. Датчики положення ДП вихідного елемента ЕВО генерують сигнал u  (струм або
                                                                                                   зв
               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      вихідного елемента ЕВО.
                                                                                   ед
                      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  дв  M  CT   I
                                                                      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

               експериментальні механічні          M     f       і пускові характеристики        M     f  U  y  .
               Оскільки  механічні  характеристики  в  області  частот  обертання  до  70%

               синхронної представляють собою пряму лінію, то
                                                       M      М         k
                                                                   дв  . n  ном  1  ,                                        (5.3)
                    М
               де      . n  ном   -  пусковий  момент  двигуна  при  номінальній  напрузі  на  керуючій
   59   60   61   62   63   64   65   66   67   68   69