Структурная схема системы

Объектом управления в данной дипломной работе является электромеханическая система, содержащая усилитель мощности, электрический двигатель постоянного тока и нагрузку, в качестве которой для примера взято зеркало антенны РЛС. Как указано во введении, соединение двигателя с механизмом обладает нежесткостью, что должно быть учтено в математической модели системы. На рис. 1.1 представлена структурная схема следящей системы с упругим электромеханическим объектом управления.

Рис. 1.1. Структурная схема следящей системы с упругим электромеханическим объектом

На начальном этапе система построена по принципу подчиненного регулирования переменных - тока якоря, угловая скорость двигателя и угловое положение механизмов.

На схеме обозначены:

- напряжения задания углового положения и угловой скорости

исполнительной оси;

- коэффициенты передачи регуляторов положения, скорости и тока;

- коэффициент передачи усилителя мощности;

Uдс ,Uдп- выходные напряжения датчиков положения и скорости;

, и iс ,iп - коэффициенты передачи датчиков и передаточные

отношения их редукторов;

U,E,I,M,ω1 - напряжение, ЭДС, ток, электромагнитный момент и угловая скорость двигателя;

c,b - жесткость механической передачи и коэффициент внутреннего вязкого трения;

Mу - момент сил упругости;

J1, J2- моменты инерции первой и второй инерционных масс двухмассовой механической системы;

ω2 , φ - угловая скорость и положение исполнительной (выходной) оси.

При составлении данной математической модели предполагалось, что на этапе синтеза регулятора могут быть сделаны следующие допущения:

· система линейна;

· силы трения незначительны;

· упругие явления достаточно хорошо описываются одной (низшей)

резонансной частотой, что соответствует двухмассовой модели механической части;

· датчики являются безынерционными элементами.

Далее математическая модель системы будет подвергнута упрощению на основании следующих обоснованных допущений [1]:

при расчете модального регулятора динамику контура тока, настроенного на высокое быстродействии (см. далее), не учитываем, считая его передаточную функцию равной коэффициенту передачи;

регулятор скорости при расчете модального регулятора будем считать пропорциональным.

Приведенная на рис. 1.1 схема справедлива для безредукторного привода. При наличии редуктора с передаточным отношением i (что имеет место в рассматриваемой системе), она также справедлива, если под параметрами J2, b и c и переменными Mу и ω2 понимать их значения, приведенные к валу двигателя. Этапы приведения исходной структурной схемы механической части двухмассовой модели показаны на рис. 2.2. Соотношения между исходными значениями параметров , и и их приведенными значениями J2, b и c, а также соотношения между переменными исходной и преобразованной схем приведены ниже.

В системе использованы:

Перейти на страницу: 1 2

Другое по теме:

Система измерения давления в нефтепроводе
В связи с постоянным увеличением добычи нефти растет сеть магистральных нефтепроводов - самого экономичного вида транспорта нефти. Магистральный нефтепровод - это крупное сооружение, простирающееся обычно на сотни и даже тыся ...

Информационная электроника
Тема реферата «Информационная электроника» по дисциплине «Промышленная электроника». Разработка информационных средств производилась структурами, для которых промышленные устройства были побочным продуктом, о ...

©  www.techvarious.ru - 2020