Электропривод двигателя постоянного тока

3.3 Нахождение ЛАЧХ последовательного корректирующего устройства, определение передаточной функции корректирующего устройства

Динамическая составляющая ЛАЧХ корректирующего устройства (коэффициент передачи K₁ учтен в К_pмакс) получается путем вычитания зависимости из , т.е. . Полная ЛАЧХ корректирующего устройства .

В качестве схемотехнической к реализации корректирующего устройства может быть рекомендован операционной усилитель. включенный по схеме:



Рис. 14. Схема включения корректирующего устройства

Используя методику, изложенную к первой части задания, нетрудно получить выражение передаточной функции в виде:

(15)

Постоянные времени числителя передаточной функции соответствуют частотам сопряжения аппроксимированной ЛАЧХ с положительным переходом, т.е. с наклона -1 на 0 или с 0 на +1,а знаменатель - частотам сопряжения участков с отрицательным переходом, т.е. с 0 на -1 или с +1 на 0, если следовать по в сторону возрастания частот.

Из выражения передаточной функции можно составить систему из 5 ^-и уравнений:

Для решения этой системы необходимо задаться одним из параметров С2=1мкФ, тогда:

,




3.4 Расчёт кривой переходного процесса на ЭВМ

Расчет кривой переходного процесса n(t) по возмущающему воздействию может быть проведен моделированием на ЭВМ. Результатом моделирования получается график n(t) показывающего изменение параметра (оборотов двигателя) от n_Зад при воздействии возмущения М_c. Моделирование производится на ЭВМ в пакете PDS по следующей структурной схеме:

Таблица 3. Данные для моделирования

Т1=4,5с	Т2=0,05 с	Т3=0,025с
Т4=0,0025 с	ТЯ=0,036с	ТМ=0,02 с
ТП=0,05 с	ТФ=0,02 с	k1=26,2
kМ=0,28 В/Н∙м	kП ЗАД=6,33	kТГ=0,382 В∙с
kД=0,37 В∙с	J=0,18кг∙м2	RЯ=0,73Ом
СE=2,65В∙с	МС =88,8 Н∙м	UЗАД = 12,62 В

/R_я=1/0,73=1,34, Т₂Т₃р²+Т₂р+Т₃р+1=0,00125р²+0,075р+1

Т₁Т₄р²+(Т₁+Т₄)р+1=0,01125р²+4,5025р+1

Вначале рассматривается разомкнутая нескорректированная система (рис. 17). Определяя значение ФЧХ в частоте среза , можно установить, что некорректированная система неустойчива.

Рисунок 17. ЛАЧХ и ЛФЧХ разомкнутой системы
Далее используется замкнутая скорректированная система, которая представлена на рис.18. Для неё сняты кривая переходного процесса (рис.19), ЛАЧХ и ЛФЧХ (рис.20). При этом ЛФЧХ при имеет угол , то есть система устойчива.



Рисунок 18. Схема модели на System View



Рисунок 19. График переходного процесса



Рисунок 20. ЛАЧХ и ЛФЧХ замкнутой системы