Вывод необходимых уравнений. Определение численных значений постоянных времени и коэффициентов усиления при помощи данных таблиц
Показатели качества системы
Следящая система - система, на выходе которой с определенной точностью воспроизводится произвольное во времени изменение какой-нибудь величины, поданной на вход. Следящие системы служат для изменения y(t) по заранее неизвестному закону. Управляемым объектом данной системы является платформа с телескопом. В данной следящей системе исполнительным элементом является двигатель постоянного тока с независимым возбуждением. В качестве измерительного устройства используется сельсинная пара (СД и СП являются одновременно чувствительными и преобразующими элементами) сельсинная пара также является элементом сравнения. Далее следует фазовый детектор и фильтр (ФД, Ф являются преобразующим элементом) для преобразования переменного тока сельсинной пары в постоянный ток усилителя. После усилителя ток поступает на якорь двигателя. Двигатель через редуктор передает вращение на вал платформы. Так же в данной СУ имеется местная обратная связь, реализуемая с помощью тахогенератора (ТГ является чувствительным и преобразующим элементом). ТГ создает напряжение пропорциональное скорости вращения вала двигателя. Это напряжение подается непосредственно перед усилителем, где оно складывается с напряжением после фазового фильтра. Тем самым реализуется местная обратная отрицательная связь, по первой производной от угла. Главная обратная связь реализуется с помощью сельсин приемника.
Вывод необходимых уравнений. Определение численных значений постоянных времени и коэффициентов усиления при помощи данных таблиц. Уравнение сельсинной пары: ΔU=Kcд(αвх-αвых) (1.1) или ΔU=Kcдδ (1.2), где δ= αвх-αвых (1.3) (рассоглосование)
Уравнение фазового детектора совместно с фильтром: Для начала запишем передаточную функцию фазового детектора: (1.4) Где, Уравнение движения ФД: в передаточной форме: Uф=Wф(p)·ΔU (1.5) в дифференциальной форме (1.6) Уравнение движения усилителя: Uу=Ку(Uф-Uтг) (1.7) Где Ку – коэффициент усилителя, Uф- напряжение с фазового детектора, Uтг – напряжение с тахогенератора. Уравнение движения тахогенератора: (1.8) где Ктг- коэффициент тахогенератора, - угловая скорость вращения двигателя
Уравнение движение двигателя: По второму закону Кирхгофа: , (1.9) где uя – напряжение управления, Lя и Rя – индуктивность и сопротивление цепи якоря, Е(ω) – противо ЭДС. Рис.1. По принципу Даламбера: , (1.10) (1.11)
где J– момент инерции, приведенный к валу двигателя, Мдв(iя) – движущий момент, Мс – моментсопротивления приведенный к валу двигателя, МВ- возмущающий момент на нагрузке, Кр- коэффициент редуктора. Запишем эти два уравнения 1.9 и 1.10 в операторной форме: Исключив переменную , получим:
(1.12)
где
(1.13) Или
(1.14) Уравнение редуктора (1.15) где Кр - коэффициент редуктора.
Определение численных значений постоянных времени и коэффициентов усиления при помощи данных таблиц: Проверка на работоспособность с заданным коэффициентом редуктора. Найдем по формуле (1.11) Чтоб двигатель имел возможность вращать платформу с телескопом необходимо выполнение следующего условия: в данном случае это условие не выполняется, следовательно, придется изменить коэффициент редуктора. Примем KP = 0.02, тогда: Теперь условие будет выполняться:
Эквивалентный момент инерции, приведенный к валу двигателя: (1.16) Номинальный вращающий момент: (1.17) где Рн – номинальная мощность двигателя, n – номинальные обороты двигателя.
Коэффициент противоЭДС: (1.18) Коэффициент момента: (1.19)
Постоянная времени якоря:
(1.20)
(1.21)
Коэффициент двигателя
(1.22) Коэффициент по возмущающему воздействию
(1.23)
Коэффициент тахогенератора
Популярное: Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (659)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |