Расчет контура регулирования скорости

Расчет контура регулирования скорости. Максимальное значение приращения движущего усилия Fст max определяют из условия: Fст max  0,1F1=0,1339400=33,94 кН, (3.24) где F1 - движущее усилие, равное статическому в начальный момент времени, Н. Решение: Примем максимальное значение движущего усилия, при котором в замкнутой системе регулирования скорость не должна изменится более, чем на 1%: Vmax=0,0116=0,16 м/с. (3.25) 3.4.2. Абсолютное значение статической ошибки в замкнутой системе управления Vа определим по формуле: (3.26) где ас=2 - параметр настройки регулятора скорости [3]; Тс=а2т(Т+Тфт)+Тф с=4(0,02+0,0125)+0,02=0,15 с - эквивалентная не компенсируемая постоянная времени контура скорости, с; ат=2 - параметр настройки регулятора тока [3]; Т=0,02с - постоянная времени тиристорного преобразователя [3]; Тфт - постоянная времени фильтра на входе датчика тока, с; - постоянная времени фильтра на входе датчика скорости, с; К=3 - кратность уменьшения пульсации напряжения тахогенератора [3]; - частота полюсных пульсаций тахогенератора, Гц; КК, КV - заданные величины; Тм - электромеханическая постоянная времени электропривода, с; m, R - ранее рассчитанные величины. 3.4.3. Относительное значение статической ошибки при установившемся режиме в замкнутой системе определим по формуле: V%=(Va/Vmax)100% =(0,054/16)100=0,34  1%. (3.27) 3.4.4. Время регулирования определили по формуле: (3.28) где =0,03 - допустимая динамическая ошибка по скорости 3; Vmax - максимальная скорость движения подъемных сосудов, м/с; аmax - максимальное ускорение в период разгона и замедления, м/с2. 3.4.4. Масштаб времени Z определили по формуле: Z=tрег/tнор=3/6=0,5 с, (3.29) где tнор=6 с - нормированное время переходного процесса [3]. Принимаем график переходного процесса для параметров Z=0,5, т=0,15 5. 3.4.5. Параметры настройки двухкратноинтегрирующего контура скорости определяем из условия равенства выражений: всас2ат22=2,5Z2; всасат=2,5Z. (3.30) Отсюда вс=2,5; ас=Z/(ат)=0,5/(2 0,15)=1,7. (3.31) Решение: Приняли структурную и функциональную схемы контура регулирования скорости (рис.3.3) 3.4.6. Коэффициент обратной связи по скорости рассчитали по формуле: (3.32) где Rзс=Rс; Uдс - напряжение, В, снимаемое с датчика скорости при скорости подъема Vmax, м/с. Используем ячейку датчика напряжения ДН-2АИ (УБСР-АИ), и присоединим его вход к выходу тахогенератора с помощью делителя напряжения Rд и Rд. Принять Uдс= Vmax 3. 3.4.7. Напряжение, снимаемое с тахогенератора, определили по формуле: (3.33) где Uтг ном - номинальное напряжение тахогенератора, В; nтг ном - номинальная частота вращения тахогенератора, об/мин; nдв ном - номинальная частота вращения двигателя, об/мин. 3.4.8. Полное сопротивление делителя напряжения определим по формуле: Rд=Uтг/Iтг ном=149,5/0,1=1,5 кОм, (3.34) где Iтг ном - номинальный ток тахогенератора, А. 3.4.9. Мощность резисторов: Pд=UтгIтг ном=149,50,1=14,95 Вт. (3.35) (3.36) Условие согласования: Rд =2400/10=240 Ом, (3.37) где Rвх д=2,4кОм - входное сопротивление датчика ДН-2АИ(УБСР-АИ) Передаточная функция ПИ-регулятора скорости имеет вид: (3.38) 3.4.10. Параметры ПИ-регулятора скорости: (3.39) Условие жесткости подъемных канатов: так как Кпс10 необходимо принять демпфирующий коэффициент (3.40) где Кпс=10 [3]. 3.4.11. Постоянная времени интегральной части ПИ-регулятора скорости: (3.41) Применим ячейку регулятора скорости РС-1АИ (УБСР-АИ). 3.4.12. Входные сопротивления регулятора скорости (Сос=2мкФ): Rзс=Rс=Тис/Сос=0,03/(210-6)= 15 кОм. (3.42) 3.4.13. Сопротивление обратной связи регулятора скорости: Rос=RзсКпс=1500021,4=321 кОм. (3.43) 3.4.14. Параметры фильтра на входе регулятора скорости: Тф=всасТс=2,5&am p;#61655;1,70,15=0,64 с; (3.44) Сфс=Тф/(0,5Rзс)=0,64/(0,5&am p;#61655;15000)=0,85 мкФ. (3.45) 4.