Выбор корректирующего устройства

По передаточной функции корректирующего устройства выбирают наиболее простой способ его реализации. Определяют параметры КУ по сопрягающим частотам и уточняют его ЛАЧХ. Если точную ЛАЧХ КУ отыскать не удается, необходимо использовать комбинацию из нескольких имеющихся схем КУ или выбрать наиболее близкую по форме.

Строят окончательную ЛАЧХ скорректированной системы с учетом ЛАЧХ реального КУ и определяют ее показатели качества по следующим формулам:

время переходного процесса из (4.56):

t = ; (4.57)

время достижения максимума:

t = ; (4.58)

запас устойчивости по фазе:

, (4.59)

где k – число интегрирующих звеньев; w_i – частоты сопряжений, причем если они находятся справа от частоты среза w_с, то берется знак минус, если слева – знак плюс;

перерегулирование:

. (4.60)

При выборе КУ систем электропривода с УВП следует стремиться
к реализации последовательных дифференцирующего или интегро-дифференцирующего устройств. Такая возможность обусловливается малой мощностью управления УВП, и реализация КУ возможна как с помощью пассивных, так и активных корректирующих элементов.

Если реализация последовательного КУ сложная или затруднительная, то по методике рассчитывают параллельные КУ, которые включают в обратные связи, охватывающие часть основных звеньев системы, либо производят замену одного сложного последовательного КУ двумя звеньями –последовательным и параллельным по формулам преобразования.

4.9. Моделирование и анализ переходных процессов
в замкнутой системе ТП – Д с суммирующим усилителем

Для получения переходных процессов в замкнутой системе ТП – Д
с суммирующим усилителем по полученной структурной схеме (рис. 4.1–4.4) набирают модель в программе Simulink или Sim Power System (рис. 4.9). Проводят анализ ее работоспособности в режимах пуска, реверса, наброса нагрузки, а также соответствия требованиям, приведенным в задании. Исследуют влияние на качество переходных процессов в СУЭП, изменение величин коэффициентов усилителя K , обратных связей K , K , K . Анализируется степень влияния корректирующего звена.

Рис. 4.9. Модель системы ТП-Д с суммирующим усилителем в Simulink

Если рассчитанная система управления электроприводом соответствует

требуемой, то по ее структурной схеме разрабатывают функциональную или принципиальную схему СУЭП.

4.10. Расчет элементов систем управления
с суммирующим усилителем

4.10.1. Функциональная схема управления
с комбинированными обратными связями

Функциональная схема системы управления с суммирующим усилителем при условном действии всех обратных связей приведена на рис. 4.10.

Рассчитывают элементы схемы для конкретной, выбранной
в пп. 4.2–4.6 системы управления. При этом обратные связи, отсутствующие
в выбранной системе, при расчете схемы (рис. 4.10) отключают.

Рис. 4.10. Функциональная схема СУЭП

Исходными данными для расчета элементов СУЭП с суммирующим усилителем AW являются: коэффициенты обратных связей K , K , K , K
и коэффициент усиления K .