Расчет силового преобразователя

Расчет проводят в следующей последовательности:

а) ориентируясь на постоянную времени якорной цепи двигателя Т_Я и рекомендуемый диапазон частот коммутации транзисторов силовых ключей [2…20 кГц] выбирают период коммутации Т_К < Т_Я;

б) определяют напряжение на выходе силового преобразователя по формуле (3.34);

в) по формуле (3.35) оценивают выходную мощность преобразователя;

г) находят передаточный коэффициент преобразователя.

Пример.Рассчитать параметры импульсного силового преобразователя на транзисторных ключах для управления двигателем СЛ 569. Технические данные двигателя: Р_Д = 175 Вт; U_{Д ном} = 110 В; I_{Я ном} = 1,96 А; R_Я = 3,6 Ом; Т_Я = 0,008 с; М_{Д ном} = 0,465 Н×м; М_Дmax = 0,91 Н×м.

Расчет. Выбираем частоту коммутации силовых ключей f_К = 2 кГц и определяем Т_К = 1/f_К = 1/2×10³ = 0,0005 с, что значительно меньше Т_Я = 0,008 с. Следовательно, пульсациями тока в якорной обмотке можно пренебречь.

Определяем напряжение на выходе силового преобразователя при

В.

Выходная мощность

Вт.

Передаточный коэффициент силового преобразователя при U_ун = 10 В

.

Вопросы для проверки усвоения материала

1 Перечислите основные функциональные элементы исполнительного устройства локальной системы.

2 Как определить потребную мощность исполнительного двигателя?

3 Как проверить правильность выбора двигателя?

4 Какие требования предъявляются к силовым преобразователям?

5 Поясните достоинства широтно-импульсного способа управления двигателем и способы их реализации.

6 Как правильно выбрать силовой преобразователь с широтно-импульсным управлением двигателя?

7 Напишите передаточные функции двигателя с независимым возбуждением с выходом по скорости:

– по управляющему воздействию при моменте сопротивления

– по моменту сопротивления при

8 Какое влияние оказывает момент сопротивления на работу исполнительного
двигателя?

Регуляторы

Регулятор предназначен для преобразования сигнала ошибки в управляющий сигнал таким образом, чтобы удовлетворялись все требования, предъявляемые к качеству локальной системы. В зависимости от законов преобразования различают регуляторы пропорциональные (П), интегральные (И), пропорционально-интегральные (ПИ), пропорционально-дифференциальные (ПД) и пропорционально-интегрально-дифференциальные (ПИД).

Ниже рассматриваются принципы построения и модификации ПИ- и ПИД-регуляторов, которые наиболее распространены в локальных промышленных системах.