Реферат: Исследование системы управления скоростью электропривода с упругим звеном в передаточном механизме
Исходные данные:
Режим управления
Диапазон, отн. ед.
Тип двигателя
Тип и величина нагрузки, отн. ед.
/>
/>, Гц
программный
0,1 … 0,8
Д816-150-470
вязкое тр.2-ого рода; к=1
2
10
Выполнения работы:
Основные технические характеристики двигателя Д816-150-470:
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
примечание:
двигатель в данном номинальном режиме используется вместе со стабилизирующей обмоткой.
Расчёт необходимых для синтеза и экспериментирования данных:
а) Электромеханическая часть:
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
Учитывая диапазон регулирования:
/>
/>
б) Двухмассовая часть:
/>
/>
Учитывая, что для вязкого трения 2-ого рода зависимость />от />нелинейная, линеаризуем её в рабочем диапазоне скоростей:
/>;
/>
/>
/>/>/>
Синтез модального регулятора:
Система дифференциальных уравнений объекта регулирования:
/>
Выберем вектор переменных состояний:
/>,
отсюда имеем:
/>
Сделаем подстановку:
/>
/>
/>
/>
Решая данную систему дифференциальных:
/>
откуда характеристический полином системы:
/>
/>
/>
/>
/>
/>
Нормируем характеристический полином, выбирая />
/>
где />
/>
/>
/>
/>
Для отработки программного задания настроим данную систему на модульный оптимум.
Зададимся:
/>
/>.
/>
/>
/>
Решая данную систему с помощью комплекса MATCAD2001., находим коэффициенты обратных связей по переменным состояния:
/>
/>
/>
Определим />:
/>
Определим зависимость частоты вращения двигателя от напряжения задания:
/>
Определим зависимость идеальной скорости холостого хода от задания:
/>
Для границ диапазона регулирования имеем:
/>
/>
Выполним моделирование электропривода постоянного тока с управляемым преобразователем в цепи якоря и упругой механической частью.
Модель объекта управления с модальным регулятором в среде MATLAB6.1.:
/>
Результаты моделирования:
Пуск до />
/>
Пуск до />
Результаты моделирования:
/>
Пуск до />
/>
/>/>/>/>/>
/>
/>/>/>/>/>/>/>
Пуск до />
/>/>/>/>/>
/>/>/>/>/>/>/>/>
Проверка отработки задания />, />
/>/>/>/>
/>/>/>/>/>/>/>/>
/>
/>