2784

Моделирование следящего электропривода

Лабораторная работа

Физика

Моделирование следящего электропривода Цель работы: Исследование следящей системы, определение качественных показателей СЭП и построение ЛАЧХ. Формирование корректирующего устройства, улучшающего качественные показатели СЭП. Исслед...

Русский

2012-10-19

399.5 KB

40 чел.

Моделирование следящего электропривода

Цель работы:

  1.  Исследование следящей системы, определение качественных показателей СЭП и построение ЛАЧХ.
  2.  Формирование корректирующего устройства, улучшающего качественные показатели СЭП.
  3.  Исследование влияния возмущающего воздействия на СЭП.
  4.  Построение квазиинвариантной СЭП к возмущающему воздействию.

1. Основные положения.

В работе исследуется дистанционная следящая система с синусно-косинусными вращающимися трансформаторами (СКВТ), функциональная схема которой изображена на рисунке:

Qвх, Qвых - углы поворота соответственно командной и исполнительной осей;

РМ - рабочий механизм; М - исполнительный двигатель; Р - редуктор; ТГ - тахогенератор;

РП - регулятор положения; П - силовой преобразователь(транзисторный усилитель); Ф - фильтр (корректирующее звено КЗ).

Соответствующая структурная схема СЭП при общепринятых допущениях и пренебрежении электромагнитной постоянной электропривода примет вид:

Где: K1Врад – коэффициент передачи чувствительного элемента (СКВТ); K2, K3 - коэффициенты передачи РП и П; K4радВ∙с - коэффициенты передачи исполнительного двигателя; K5 - коэффициент передачи редуктора; K6KТГ=, В∙с – коэффициент передачи тахогенератора; K7рад(Н∙см∙с) - коэффициент наклона механической характеристики двигателя; Т1, Т2 - постоянные времени транзисторного усилителя и электромеханического двигателя; ТОС - постоянная времени параллельного корректирующего устройства (КУ); Т3, Т4, кк – постоянные времени последовательного КУ и его коэффициент передачи.

2. Схемы моделирования в SIAMе и графики.

Структурная схема исходной СЭП

Переходный процесс с выхода редуктора

ЛАХ СЭП

ЛФХ СЭП

Структурная схема скорректированной СЭП

Переходный процесс с выхода редуктора

ЛАХ СЭП

ЛФХ СЭП

Структурная схема СЭП с возмущающим воздействием

Переходный процесс с выхода редуктора

ЛАХ СЭП

ЛФХ СЭП

Структурная схема инвариантной СЭП

Переходный процесс с выхода редуктора

ЛАХ СЭП

ЛФХ СЭП

3. Выводы.

Для обеспечения заданных показателей качества следящей системы применяются как последовательные, так и параллельные корректирующие устройства. В зависимости от требуемых показателей качества в следящих системах используются П-, ПД-, ПИ- или ПИД-регуляторы положения /I/. В данной работе синтезировали последовательное корректирующее звено на ОУ, имеющее ПФ вида:

Где К – коэффициент передачи РП; Т1, Т2 – постоянные времени, причем Т1> Т2.

В работе исследовали СЭП, изучали ее качественные показатели и строили ЛАЧХ. Также было сформировано КУ, улучшающее качественные показатели СЭП. Затем проведено исследование влияния возмущающего воздействия на СЭП и построение квазиинвариантной к возмущающему воздействию СЭП.