Міністерство освіти і науки України
Національний університет “Львівська політехніка”
Інститут енергетики і систем керування
НАЛАГОДЖЕННЯ ТА ДОСЛІДЖЕННЯ СТАТИЧНИХ І ДИНАМІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК СИСТЕМИ АВТОМАТИЧНОГО РЕГУЛЮВАННЯ ТИРИСТОРНОГО ЕЛЕКТРОПРИВОДА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ.
ІНСТРУКЦІЯ
до лабораторної роботи № 5
з курсу "Теорія автоматичного керування"
для студентів базового рівня 6.0922 “Електромеханіка”
ЗАТВЕРДЖЕНО
на засіданні кафедри електропривода та автоматизації промислових установок протокол № від 2001 р.
Львів 2002
Налагодження та дослідження статичних і динамічних характеристик системи автоматичного регулювання тиристорного електропривода постійного струму. Інструкція до лабораторної роботи № 5 з курсу "Теорія автоматичного керування" для студентів базового рівня 6.0922 “Електромеханіка”/ Укл. О.Ю.Лозинський, В.Б.Цяпа, - Львів: Видавництво Національного університету "Львівська політехніка", 2002. -14 с.
Укладачі О.Ю.Лозинський, д-р техн. наук, проф.
В.Б Цяпа, ст. викл.
Відповідальний за випуск О.Ю.Лозинський, д-р техн. наук, проф.
Рецензенти: Б.Я.Панченко, канд. техн. наук, доц.
Я.Ю.Марущак, канд. техн. наук, доц.
Мета лабораторної роботи: експериментальне дослідження статичних і динамічних властивостей системи автоматичного регулювання тиристорного електропривода постійного струму в розімкненому стані та при дії зворотних зв’язків: від’ємного за швидкістю та додатного за струмом.
1. Основні відомості.
Багато промислових механізмів для досягнення високої продуктивності, якості роботи вимагають як регулювання швидкості так і підтримання швидкості на заданому рівні при зміні навантаження в значних межах. До такої групи промислових механізмів належать підйомо-транспортні механізми, верстати, прокатні стани, папероробні машини, промислові роботи і маніпулятори, екскаватори тощо.
Взагалі регулювання швидкості двигунів, а під цим розуміють і підтримання швидкості на заданому рівні, може здійснюватися на основі розімкнутих або замкнутих електромеханічних систем.
Регулювання на основі розімкнутої електромеханічної системи, яке інколи називають параметричним, полягає в зміні значення того чи іншого параметра електричного кола двигуна – кількості пар полюсів або напруги живлення внаслідок підімкнення додаткових елементів: резисторів, конденсаторів, індуктивностей. Для регулювання швидкості двигуна постійного струму незалежного збудження в межах від нуля до номінальної швидкості використовують і зміну величини напруги, яка підводиться до якоря двигуна, за допомогою керованого перетворювача (КП). Структурна схема такого електроприводу приведена на рис.1
Рис.1. Структурна схема системи КП-Д.
Для такої розімкненої системи в режимі неперервних струмів рівняння, які складені відповідно до даної структурної схеми:
3
(1)
де kп = kмпkппkтп – коефіцієнт передачі перетворювача, який рівний добутку коефіцієнтів передачі відповідно магнітного посилювача, проміжного посилювача і тиристорного перетворювача;
Uз – напруга завдання на вході тиристорного перетворювача;
Тп – стала часу перетворювача;
еп =- ЕРС тиристорного перетворювача;
Edm – максимальна величина випрямленої е.р.с.,
;
E2фm – амплітудне значення фазової напруги змінного струму;
n – коефіцієнт схеми перетворювача;
m – число фаз перетворювача;
( - кут керування тиристорним перетворювачем;
(Uв – спадок напруги на вентилі;
Rя( - сумарний опір якірного кола системи ТП-Д;
с = К1Фн = (Uн-IянRяд)/(дн – постійна двигуна.
Перетворивши систему рівнянь (1) одержимо рівняння динамічної електромеханічної характеристики електропривода:
, (2)
Якщо прирівняти в формулі (2) р=0 , то одержимо рівняння статичної електромеханічної характеристики електропривода:
( = - = kпkд Uз – kдRя(Iя = , (3)
де (0 роз = = kпkд Uз - швидкість холостого ходу двигуна;
= = kдRя(Iя - перепад швидкості в розімкненій системі;
kд = 1/с – коефіцієнт передачі двигуна.
Для замкненої системи ТП-Д зворотним зв’язком за шви...
