Автоматизация управления в производственных системах. Федотов А.В. - 31 стр.

общем случае и напряжение питания двигателя, и скорость вращения его вала явля-
                                                                ются функциями
                                                                времени.
                                                                     Чтобы иметь
                                                                возможность уп-
                                                                равлять скоростью
                                                                вращения      вала
                                                                двигателя (напри-
                                                                мер, для измене-
                                                                ния скорости дви-
      Рис. 2.18. Регулирование скорости электродвигателя        жения    исполни-
                                                                тельного    органа
станка или промышленного робота), используется устройство управления (регуля-
тор скорости), в состав которого входят: источник регулируемого напряжения РИН,
усилитель напряжения У, тахогенератор Тг и задающий потенциометр Rз.
      Источник регулируемого напряжения РИН преобразует напряжение питаю-
щей сети в напряжение uд постоянного тока, подаваемое на обмотку якоря электро-
двигателя Д. За счет изменения напряжения управления uу на входе управления
РИН можно изменять его выходное напряжение от нуля до некоторого номинально-
го значения, определяемого напряжением питающей сети. При этом будет изме-
няться угловая скорость (t) вращения якоря (и выходного вала) электродвигателя.
      Тахогенератор Тг является датчиком угловой скорости вращения вала элек-
тродвигателя. Его выходное напряжение uт на рабочем участке характеристики про-
порционально скорости вращения его вала.
      Задающий потенциометр Rз питается от источника опорного напряжения Uоп и
позволяет задавать напряжение uз, задающее скорость вращения. При перемещении
движка потенциометра напряжение задания uз изменяется. Потенциометр является
задатчиком скорости вращения.
      Тахогенератор Тг и задающий потенциометр Rз включены последовательно и
с противоположной полярностью напряжений uт и uз. В результате такого включе-
ния обеспечивается сравнение этих напряжений, результатом которого является
напряжение ошибки системы:
       u( t )  uз ( t )  uт ( t ) ,
которое поступает на вход усилителя У ошибки.
      Пусть в исходном состоянии якорь двигателя неподвижен и произошло вклю-
чение системы. Поскольку напряжение на выходе тахогенератора в этом случае рав-
но нулю, то на вход усилителя У ошибки поступит полное напряжение задания uз,
которое после усиления создаст максимальное значение напряжения uу управления
РИН и обеспечит максимальное (для данного случая) напряжение на якоре электро-
двигателя uд. Якорь электродвигателя начнет вращаться, быстро разгоняясь.
      По мере роста угловой скорости вращения якоря электродвигателя (t) проис-
ходит рост напряжения uт на выходе тахогенератора и соответственно уменьшается
напряжение ошибки u. В результате регулятор будет автоматически уменьшать

                                       31