Выбор усилителя мощности

Выбор усилителя мощности. В качестве усилителя мощности используем ЭМУ с поперечным полем.

При выборе усилителя необходимо соблюдать следующие условия: 1. Номинальная мощность усилителя должна удовлетворять неравенству Рун  Рн / д, где д - КПД двигателя.

Рун =4000[Вт]; (Рн /&#61544;д )=( 1600/0,73= 2192 [Вт]<Рун; 2. Номинальное напряжение усилителя должно быть больше номинального напряжения исполнительного двигателя.

Uэму > Uн Uэму =230, Uн =220; Uэму > Uн ; 3. Номинальный ток усилителя должен быть не меньше, чем номинальный ток двигателя.

Iяк > Iн Iяк = 17.4; Iн = 9.5, Iяк > Iн. Учитывая указанные условия выбираем тип ЭМУ (см.табл). Таблица 2 Тип ЭМУ ЭМУ-50A3 Номинальная мощность ЭМУ (Рун, Вт) 4000 Мощность управления (Ру, Вт) 0,5 Напряжение на выходах ЭМУ (Uэму, В) 230 Ток якоря ЭМУ (Iяк, А) 17.4 Сопротивление обмотки управления (Rу, Ом) 2200 Постоянные времени (Ту, сек.) 0,03 Постоянные времени (Ткз, сек.) 0,17 5. Составление передаточных функций элементов следящей системы 5.1. Исполнительный двигатель Передаточная функция исполнительного двигателя по углу поворота имеет вид (если пренебречь индуктивностью цепи якоря) где Кд - коэффициент усиления двигателя, рад/В.с : Тд - электромеханическая постоянная времени: В последней формуле &#61537;&#61472;=1,2 - постоянный коэффициент; Jc - cуммарный момент инерции, приведенный к валу двигателя. Тогда: , 5.2. Электромашинный усилитель Передаточная функция ЭМУ Кэму - коэффициент усиления ЭМУ по напряжению Uэму - напряжение на выходе ЭМУ ; Uу - напряжение обмотки управления ЭМУ. , где Ру, Rу - соответственно мощность и сопротивление обмотки управления ЭМУ, Ту=0.03[c], Ткз=0.17[c] - постоянные времени обмотки управления и короткозамкнутой обмотки якоря ЭМУ. 5.3. Усилитель Усилитель (на функциональной схеме - У) служит для согласования выходного сигнала ЦАП с входным сопротивлением обмотки управления ЭМУ. Его можно считать безинерционным звеном с передаточной функцией Wу(Р) = Ку. В расчетах принять Ку = 1 . 5.4. Фазовый детектор Передаточная функция фазового детектора Wфд (P) = Кфд, где Кфд=1 - коэффициент усиления фазового детектора. 5.5. Измерительное устройство Передаточная функция измерительного устройства Wиу(Р)=Киу, где Киу=1 - коэффициент усиления измерительного устройства. 5.6. Редуктор Передаточная функция редуктора Wред(Р)=Кред=1/iр. Структурная схема нескорректированной следящей системы представлена на рис.2. Рис.2. Структурная схема нескорректированной следящей системы 6.