Исследование автоматизированного электропривода с различными обратными связями. Бункин П.Я - 3 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

3
Целью лабораторной работы является проведение сравнительного анализа
качества работы замкнутой системы управления на базе электроприводаЭМУ-Д
с различными видами обратных связей, получение навыков в настройке и
регулировке электропривода, снятии статических и динамических характеристик,
определении показателей качества работы по экспериментальным зависимостям.
1 НАЗН АЧЕНИЕ И УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРОПРИВОДА
Электроприводы по схеме ЭМУ-Д предназначены для управления
скоростью вращения электродвигателей постоянного тока с независимым
возбуждением, используемых в качестве силовых исполнительных устройств в
различных механизмах движения: механизмах подач метало обрабатывающих
станков и сварочных автоматов, копировальных следящих системах и т. д.
Существует несколько способов регулирования скорости вращения вала
электродвигателя. Наиболее удобным является способ регулирования скорости за
счет изменения подводимого к якорю электродвигателя М1 напряжения, которое
должно вырабатываться специальным источником питания. В нашем случае таким
источником питания является электромашинный усилитель ЭМУ, который на
рис.1 показан как усилитель А. Изменение напряжения, снимаемого с
потенциометра R1, приводит к изменению потока возбуждения на управляющей
обмотке LA1 ЭМУ и , следовательно, к изменению ЭДС вырабатываемой якорем
ЭМУ. Для якорной цепи (рис.1) справедливо уравнение баланса напряжений
Ε
А
-I
я
R
яа
=E
м
+I
я
R
ям
, (1)
где Е
А
-ЭДС ЭМУ; R
яа
- активное сопротивление якоря ЭМУ; I
я
- ток в якорной
цепи; R
ям
- активное сопротивление якоря электродвигателя М1. Уравнение (1)
получено для случая, когда сопротивление R2=0. Наводимая в якоре
электродвигателя ЭДС, определяется как
Е
м
=ΚωФ, (2)
где Κ- конструктивный коэффициент электродвигателя, Ф - магнитный поток
обмотки возбуждения, ω- скорость вращения вала электродвигателя. В нашем
приводе Ф=const. Решая совместно уравнения (1) и (2) относительно скорости
вращения, получим
,
)(
КФ
RRI
КФ
Е
ЯМAЯА
+
=ω (3)
      Целью лабораторной работы является проведение сравнительного анализа
качества работы замкнутой системы управления на базе электропривода “ЭМУ-Д”
с различными видами обратных связей, получение навыков в настройке и
регулировке электропривода, снятии статических и динамических характеристик,
определении показателей качества работы по экспериментальным зависимостям.


     1 НАЗН АЧЕНИЕ И УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРОПРИВОДА

      Электроприводы по схеме “ ЭМУ-Д” предназначены для управления
скоростью вращения электродвигателей постоянного тока с независимым
возбуждением, используемых в качестве силовых исполнительных устройств в
различных механизмах движения: механизмах подач метало обрабатывающих
станков и сварочных автоматов, копировальных следящих системах и т. д.
      Существует несколько способов регулирования скорости вращения вала
электродвигателя. Наиболее удобным является способ регулирования скорости за
счет изменения подводимого к якорю электродвигателя М1 напряжения, которое
должно вырабатываться специальным источником питания. В нашем случае таким
источником питания является электромашинный усилитель ЭМУ, который на
рис.1 показан как усилитель А. Изменение напряжения, снимаемого с
потенциометра R1, приводит к изменению потока возбуждения на управляющей
обмотке LA1 ЭМУ и , следовательно, к изменению ЭДС вырабатываемой якорем
ЭМУ. Для якорной цепи (рис.1) справедливо уравнение баланса напряжений

     ΕА-IяRяа=Eм+IяRям ,                                      (1)

где ЕА-ЭДС ЭМУ; R яа - активное сопротивление якоря ЭМУ; I я- ток в якорной
цепи; R ям- активное сопротивление якоря электродвигателя М1. Уравнение (1)
получено для случая, когда сопротивление R2=0.        Наводимая    в якоре
электродвигателя ЭДС, определяется как

       Ем=ΚωФ,                                                 (2)

где Κ- конструктивный коэффициент электродвигателя, Ф - магнитный поток
обмотки возбуждения, ω- скорость вращения вала электродвигателя. В нашем
приводе Ф=const. Решая совместно уравнения (1) и (2) относительно скорости
вращения, получим

                   Е А I Я (R A + R ЯМ )
              ω=      −                  ,                           (3)
                   КФ         КФ



                                             3