Фаза

Рис. 6.6. Логарифмические частотные характеристики объекта - контура

тока тормозного генератора Lm Wq/t И<)

Lm 1 U7/(/o))

и разомкнутого контура

определяя величину ИЗ тех соображений, ЧТО известная из вида ЛАЧХ величина провала при м = Ту находится из выражения

Г2(/0))2+ 21,27-/(0+1

Т1 (/ш)2+2?Гу/о)+1

Для рассматриваемого электропривода наилучшая степень приближения получается при 5 = 1. С учето!« этого на основании рис. 6.4 передаточную функцию разомкнутого токового контура с ПИ-регулятором тока можно записать в виде

W;t(p) = Pp.t2

Тр.тгР Тт.п2Р+1 Ря.т(7я.тР+ 1)

"л- т2

Гу + 2„ГуР+1

где Гд.тг и йд.т2 - параметры измерителя тока тормозного генератора. Компенсируемой постоянной времени является здесь постоянная времени возбуждения тормозного генератора. Поэтому следует выбрать Тр.тг = Тв.

Выбор Рр.т 2 должен быть рассмотрен отдельно. Поскольку коэффициент демпфирования мал, сомножитель Тур + 4- 2j2TyP + 1 практически не влияет на значение фазы левее частоты (О = Ту. Поэтому для зоны частот ш < Г" можно с известной степенью допущения определять фазу частотной характеристики разомкнутого контура тока тормозного генератора на основании приближенного выражения

AargW;t(/u))„j. , «AargX

Tb/w (Тг. па/м + 1) (7"я. т/м + 1) [Т (/со) + 2;,Гу/со + l] (Гд. a/M + 1) или при Ь,х == 1

Aarg

AargW,x(/o)) 1

Гв/ш (Гт. п2/(о + 1) (Гя. т/ш + 1) (Гу/со + 1)2 (Гд. та/со + 1) Оценка по этой формуле показывает, что левее частоты ш = = Ту фаза будет проходить ниже 180°, благодаря чему при попытке выбрать Рр.т = Рр!7 токовый контур становится неустойчивым на частоте шё/т (рис. 6.6). Для обеспечения требуемого показателя колебательности J( в этом случае необходимо выполнить условие [10]

Tj = 2Гу -j- ,

где Т;т = Гя. г + Тт. П2 4- Тд. та; Юс/ - допустимая частота среза контура тока якоря тормозного генератора. Для обеспечения достаточного запаса по фазе надо выбрать частоту среза токового контура в соответствии с выражением Шсут < (2Т;.2)-, откуда

а Гв Ря. ц оопт Гр,/т

Р"-- 2Г;, Ь.г,2Ъфк.г2 Г;,

где РГт2 =--.

2Гр,/тАт. пзФд. Т2

Соответствующая такой настройке ЛАЧХ показана на рис. 6.6. Передаточная функция замкнутого токового контура с достаточной степенью точности может быть аппроксимирована выражением

l/feд.x2 Гу + 2„ГуР+1 2Г;2Р+1 Ту+21,т1р+1

14* 211

Контур регулирования момента тормозного генератора. Если внутренний токовый контур заменить в первом приближении звеном с передаточной функцией W/т.з (р), то на основании структурных схем на рис. 6.5 с учетом того, что Ми (Tj р + Mgg, можно записать передаточную функцию разомкнутого контура момента

w«(р)«р-р.м X

Тр. мР Ял. Г2 (2Tjspfr 1) ,

ту + ТаР+\ ТаР+1 1

Постоянную времени регулятора можно выбрать равной Трм = = 2Г;2, так как при пониженном быстродействии токового контура значение достаточно велико. После сокращения становится очевидным, что наличие резонансного всплеска ЛАЧХ при частоте Ту зависит от величины l. Если Ех> V 2/2, как в данном случае, то, так же как в токовом контуре, должно соблюдаться условие

2Гот2 = 2 (2Гу + Т + Гд.м) < 1/ше. м,

откуда допустимая частота среза контура регулирования момента

а)е.м=1/(2Т„2),

и динамический коэффициент передачи регулятора момента надо сделать равным

. pp. м < (6.Н)

Однако, как показали расчеты и результаты промышленного эксперимента, получаемое при этом время регулирования составляет около 1 с, что не соответствует предъявляемым техническим требованиям к быстродействию АСР момента. С целью его повышения был проведен синтез параллельной коррекции АСР момента. Сравнительный анализ показал, что при существующих параметрах наиболее эффективно введение на вход регулятора тока тормозного генератора сигнала по производной от напряжения измерителя момента. Корректирующее звено имеет передаточную функцию

То.сР

Wo.cip)

«То. сР + 1

где То.с = 16 Гуйдту, а а выбирается по возможности минимальным из условия допустимого уровня помех на выходе дифференцирующего устройства. Коррекция может быть реализована двумя способами: непосредственным дифференцированием напряжения