рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Образование
/
Обобщенная электромеханическая система с линеаризованной механической характеристикой

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Обобщенная электромеханическая система с линеаризованной механической характеристикой

Обобщенная электромеханическая система с линеаризованной механической характеристикой - раздел Образование, Основы теории элетроприводов Из Теории Автоматического Управления Известно, Что Динамическ...

Из теории автоматического управления известно, что динамические свойства замкнутых систем определяются свойствами разомкнутой системы, ее передаточными функциями и частотными характеристиками. Поэтому прежде чем перейти к изучению свойств замкнутых систем «управляемый преобразователь-двигатель», рассмотрим динамику разомкнутых электромеханических систем.

При определенных условиях механические характеристики принципиально разнотипных двигателей описываются идентичными уравнениями. В этих границах аналогичны и основные электромеханические свойства двигателей, что создаёт предпосылки для обобщённого изучения динамики электромеханических систем.

Возможность такого обобщения вытекает из сравнения уравнений динамической жесткости, для двигателя постоянного тока с независимым возбуждением и асинхронного двигателя при линеаризации рабочего участка характеристики при питании от источника напряжения и тока:

– ДПТ;

– АД при питании от генератора напряжения;

– АД при питании от генератора тока.

Из сравнения этих выражений видно, что они отличаются только выражениями статической жесткости β (β₁) и электромагнитной постоянной времени Т_э (Т_я). Следовательно, распространив обозначение Т_э на двигатели постоянного тока (Т_я= Т_э), получим следующую форму записи уравнений динамики линеаризованных электромеханических систем:

Эти уравнения являются обобщенными уравнениями динамики электромеханической системы с двигателем, имеющим линейную или линеаризованную механическую характеристику, динамическая жесткость которой описывается передаточной функцией апериодического звена с коэффициентом β и постоянной времени Т_э:

Системе уравнений соответствует структурная схема обобщенной электромеханической системы (рис. 7.1).

Особенности применяемого двигателя при этом отражаются в конкретном смысле переменных и выражениях параметров. Для двигателя с независимым возбуждением имеем

(7.1)

Рис. 7.1. Структурная схема электропривода с линейной механической характеристикой и с жесткими механическими связями

Для асинхронного двигателя при линеаризации рабочего участка его механической характеристики в области s<s_к:

(7.2)

Обобщенная электромеханическая система с механической характеристикой, описываемой линейным дифференциальным уравнением первого порядка, является основным объектом изучения теории электропривода. Она правильно отражает основные закономерности, свойственные реальным нелинейным электромеханическим системам в режимах допустимых отклонений от статического состояния, и, благодаря простоте, обеспечивает возможность обобщенного анализа этих закономерностей методами теории автоматического управления.

Динамические процессы синхронного электропривода описываются следующей системой уравнений:

(7.3)

Структурная схема электромеханической системы с синхронным двигателем имеет вид (рис. 7.2)

Рис. 7.2. Структурная схема линеаризованного синхронного электропривода

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Основы теории элетроприводов

Уфимский государственный авиационный технический университет... Н Г Уразбахтина Основы теории элетроприводов...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Обобщенная электромеханическая система с линеаризованной механической характеристикой

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Уразбахтина Н. Г.
У Основы теории электроприводов летательных аппаратов: учеб. пособие / Н. Г. Уразбахтина – Уфа: УГАТУ, 2012.– 114с. ISBN Рассматриваются &

ЭЛЕКТРОПРИВОД ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ
В общем случае электрический привод (ЭП) представляет собой электромеханическую систему (рис. 1.1), в состав которой входят устройства, обеспечивающие следующие виды преобразований

Высокая точность отработки механического движения, статическая и динамическая устойчивость.
Кроме вращательного или поступательного движения выходного вала электропривод ЛА должен обеспечивать: 1) требуемый электромагнитный момент в заданном диапазоне изменения частоты вращения;

Быстродействие и высокое качество переходных процессов.
Под этим требованием, отражающим динамические качества электропривода, понимают его способность достаточно быстро реагировать на различные управляющие и возмущающие воздействия. Требование по быстр

Механика электропривода
Современный электропривод является индивидуальным автоматизированным электроприводом. Он включает в себя систему автоматического управления (САУ), которая в простейшем случае осущес

Типовые статические нагрузки электропривода
Кроме электромагнитного момента на механическую часть электропривода действуют статические нагрузки, которые делятся на силы и моменты механических потерь и силы и моменты полезных нагрузок исполни

Уравнения движения электропривода
Механическая часть электропривода представляет собой систему твёрдых тел, движение которых определяется механическими связями между телами. Если заданы соотношения между скоростями отдельных элемен

Переходные процессы в механической части электропривода
Решим уравнение электропривода относительно дифференциала скорости: dω = ε dt ,где

Динамические нагрузки электропривода
Правые части полученных выше уравнений движения электропривода представляют собой моменты инерции действующих сил в системе. В теории электропривода эти силы и моменты принято назыв

Обобщенная электрическая машина
Электродвигатель может быть представлен в виде электромеханического многополюсника (рис. 3.1):

Линейные преобразования обобщенной машины
Произведём линейные преобразования уравнений обобщённой электрической машины для устранения зависимости индуктивностей и взаимных индуктивностей обмоток двигателя от угла поворота р

Механические характеристики обобщенной машины
Математическое описание механических характеристик в осях u, v имеет вид: (3.7) Если ось

Математическое описание процессов электромеханического преобразования в асинхронном двигателе
Двухфазную модель трехфазной асинхронной машины можно представить в виде (рис. 4.1)

Статические характеристики асинхронного электромеханического преобразователя при питании от источника тока
Преобразователь частоты, используемый в регулируемом электроприводе, может работать в двух режимах: источника напряжения и источника тока. В последнем случае в фазах электродвигателя формируются то

Режим динамического торможения асинхронного двигателя
В современном асинхронном электродвигателе для осуществления динамического торможения двигатель отключается от сети переменного тока и включается по схеме рис.4.6, a:

Динамические свойства асинхронного двигателя
Как было показано ранее, при питании асинхронного двигателя от источника напряжения наиболее эффективные возможности управления обеспечиваются использованием в качестве управляющего воздействия в к

Электромеханическое преобразование в синхронном двигателе
Рассмотрим электромеханические свойства синхронных двигателей. Схема включения его изображена на рис. 5.1, a.

Угловая характеристика синхронного двигателя
Уравнения механической характеристики нелинейны в связи с наличием произведения переменных. Приближенное уравнение механической характеристики двигателя может быть найдено с помощью

Динамические свойства синхронного двигателя
При идеальном холстом ходе I1q = 0 и вектор Ψ1 (рис. 5.1, в) совпадает с осью d (θэл = 0). Под нагрузкой ось ротора d и

Математическое описание процессов преобразования энергии в двигателе постоянного тока с независимым возбуждением
Необходимым условием процесса преобразования энергии является протекание переменных токов хотя бы по части обмоток машины. В двигателе постоянного тока это условие выполняется работой коллектора, к

Механическая характеристика двигателя постоянного тока с независимым возбуждением
Уравнения электромеханической характеристики в осях α, β имеют вид: ,

Динамические свойства двигателя постоянного тока с независимым возбуждением
Для анализа динамических характеристик машины постоянного тока в системе уравнений, описывающих механические характеристики двигателя, произведем подстановку:

Динамические свойства электропривода с линейной механической характеристикой
Для анализа свойств электропривода с линейной механической характеристикой как объекта автоматического управления найдем передаточную функцию системы по управляющему воздействию:

Динамика электропривода с синхронным двигателем
Так как динамические свойства синхронной машины в значительной степени отличаются от характеристики обобщенной электромеханической системы, то необходимо отдельно рассмотреть динами