Математическое моделирование электромеханических систем. Аналитические методы. Глазырин А.С. - 40 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

40
() () ()
ВЫХ ВХ1 ВХ2
33
12
R
R
UtUt Ut
R
R
=⋅+
.
При R1=R2 получим
() () ()
()
() ()
()
ВЫХ ВХ1 ВХ2 ВХ1 ВХ2 РЕГ
3
1
R
UtUtUt UtUtk
R
=+⋅=+⋅,
где k
РЕГ
= R3 / R1 – коэффициент передачи П-регулятора.
Применив к этому уравнению прямое преобразование Лапласа с
нулевыми начальными условиями, получим
(
)
(
)
(
)
ВЫХ ВХ1 ВХ2 РЕГ
UpUpUpk=+⋅
⎡⎤
⎣⎦
.
Передаточная функция W(р) П-регулятора как элемента ЭМС (см.
рис. 15) определяется как отношение изображения выходного напряже-
ния U
ВЫХ
(р) к изображению входного:
()
(
)
() ()
ВЫХ
РЕГ РЕГ
ВХ1 ВХ2
3
1
Up
R
k
UpUp R
Wp =
+
==.
При включении регулятора в ЭМС первое входное напряжение со-
ответствует напряжению задания U
ВХ1
(р) = U
ЗАД
(р), а второе входное
напряжение соответствует напряжению отрицательной обратной связи
U
ВХ1
(р) = -U
ОС
(р). Выходное напряжение регулятора является входным
напряжением управления U
ВЫХ
(р) = U
У
(р) для широтно-импульсного
модулятора (ШИМ), управляющего ШИП.
U
ВЫХ
(s)=U
У
(s)
k
РЕГ
(s)
U
ВХ1
(s)=U
ЗАД
(s)
ΔU
ЗАД
(s)
U
ВХ2
(s)=-U
ОС
(s)
Рис. 15. П-регулятор как элемент ЭМС
При одинаковых сопротивлениях (R1=R2=R3) выходное напряже-
ние регулятора равно сумме входных напряжений.
2.4.2. Математическая модель ПИ-регулятора
Схема ПИ-регулятора, суммирующего и усиливающего два вход-
ных напряжения U
ВХ1
и U
ВХ2
, представлена на рис. 16.
Представим без вывода дифференциальное уравнение, описываю-
щее динамику ПИ-регулятора, как
() () ()
(
)
(
)
ВХ1 ВХ2
ВЫХ ВХ1 ВХ2
33
1211
UtUt
RR
UtUt Ut
RRRC
d
dt
⎡⎤
+
⎛⎞
−⋅+
⎜⎟
=
.