ТИРИСТОРНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД

ДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РЕВЕРСИВНЫХ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ С РАЗДЕЛЬНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ

При анализе системы автоматического регулирования, содер­жащей реверсивный преобразователь с ЛПУ, необходимо учитывать влияние запаздывания, вносимого последним, на динамику всей системы.

Используя метод гармонической линеаризации, можно опреде­лить параметры звена, эквивалентного безынерционному преобразо­вателю с ЛПУ, и затем производить анализ всей системы в целом с помощью частотных характеристик. Для этого периодическая кри­вая средних значений выходного напряжения преобразователя, полученная при воздействии - синусоидального сигнала на его вход и разомкнутой системе автоматического регулирования, разлагается в ряд Фурье. Отметим, что эта кривая отличается по форме от синусоиды из-за наличия запаздывания при переключении, вноси­мого ЛПУ.

Для анализа можно использовать только первую гармоническую составляющую разложения, учитывая, что более высокие гармониче­ские имеют меньшую амплитуду и фильтруются линейной частью системы. Это позволяет получить приблизительную количественную и хорошую качественную оценку системы.

Анализ будет базироваться на следующих допущениях:

А) преобразователь рассматривается как безынерционное звено с постоянным коэффициентом усиления;

Б) преобразователь с ЛПУ имеет идеальную характеристику, т. е. одновременное блокирование управляющих импульсов обеих вентильных групп наступает, когда ток преобразователя проходит через нуль. Это условие выполняется при наличии корректирующих устройств, обеспечивающих безлюфтовую статическую характеристи­ку преобразователя с ЛПУ (см. статические характеристики).

Так как момент переключения ЛПУ зависит от времени перехода тока через нуль, а это в свою очередь зависит от характера на­грузки преобразователя, то рассмотрение будет производиться для трех случаев: активной нагрузки, активно-индуктивной и работы на противо-э. д. с. якоря двигателя (без учета индуктивности якорной цепи).

В отличие от обычных релейных систем, у которых изменение выходной величины определяется уровнем входного воздействия, в рассматриваемой системе — преобразователь с ЛПУ, как будет показано ниже, выходная величина зависит от частоты приложен­ного воздействия, времени паузы переключения и вида нагрузки.

Активная нагрузка

Этот случай дан как наиболее наглядный и простой для ана­лиза.

Изменение выходного тока в разомкнутой системе с тиристор - ным преобразователем, нагруженным на активное сопротивление, при входном синусоидальном сигнале и согласованном управлении вентильными группами может быть описано следующим выражением:

Ud макс, / , , 1Ч

I = —Б— sin (Ы + ф),

Ад

Где Ud Макс — максимальное напряжение на выходе преобразователя при заданной амплитуде входного сигнала; Rd — сопротивление на­грузки; со — круговая частота входного сигнала; г|э — начальная фаза напряжения.

При работе ЛПУ в момент прохождения тока через нуль обе вентильные группы окажутся заблокированными на время At и,

А

Cot

Рис. 16. Ток и напряжение на выходе тиристорного преобразователя с раздель­ным управлением при актив­ной нагрузке.

Следовательно, напряжение на на­грузке будет равно нулю. Форма напряжения и тока для этого случая показаны на рис. 16. Из диаграммы следует, что ЛПУ играет роль клю­ча между генератором синусоидаль­ного напряжения и нагрузкой, ко­торый размыкается при переходе тока через нуль на время At, опре­деляемое задержкой переключения ЛПУ, и затем вновь замыкается.

Полученная кривая напряжения на нагрузке может быть разложена в ряд Фурье. При разложении будем считать, что амплитуда напряжения на нагрузке равна единице. Тогда амплитуды составляющих первой гармоники при синусном и коси­нусном членах разложения выразятся следующим образом:

Амплитуда первой гармонической напряжения преобразователя


Фазовый сдвиг первой гармонической напряжения преобразователя

BR = arctЈ ~b

Подставив значения aXR и blR в (17) и (18), получим:

При изменении со и постоянной величине At синусный и коси­нусный члены разложения будут изменяться по величине и, следо-
вйтёльно, будут изменяться величины AiR и фиг. Имея зависимости изменений Л1Л(а>) и ф1я(а>), мы можем полностью описать работу звена №лпу(/со), отображающего влияние ЛПУ на динамику систе* мы с преобразователем, и производить анализ всей системы частот­ным методом.

На рис. 17,а построена зависимость изменения Лиг (со) и ф1я(со), вычисленная на основании выражений (19) и (20). На этом рисунке величина со отложена в логарифмическом масштабе, величина Лиг (со)—в децибелах, величина, ф1я(со)—в градусах, т. е. полу­чены амплитудно-частотная и фазо-частотная характеристики звена, эквивалентного ЛПУ.

В качестве иллюстрации влияния ЛПУ на динамику системы автоматического регулирования рассмотрим простую систему, со­стоящую из двух апериодических звеньев, которая без ЛПУ всегда будет устойчивой при любых значениях постоянных времени и коэф­фициента усиления. Логарифмическая амплитудно-частотная -^(со) и фазо-частотная ф(со) характеристики этой системы показаны на рис. 17,6. На этом же рисунке приведены логарифмическая ампли­тудно-частотная Л1л(со) и фазо-частотная ф1я(<о) характеристики звена, эквивалентного ЛПУ, и суммарные характеристики всех трех звеньев. Из последней характеристики следует, что при частоте среза (л)с) величина изменения фазы больше 180°, т. е. запас по фазе Yc отрицательный и система неустойчива.

ТИРИСТОРНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД

Схема подключения электроприводов ЭТУ…

Схема подключения элктроприводов серии ЭТУ: Изготавливаем электропривода тиристорные под заказ, есть в наличии электропривода: ЭТУ-2-2 3747Д ЭПУ-2-2 302М и другие Контакты для заказов: msd@msd.com.ua или по тел. +38 050 4571330 …

Система автоматического регулирования

Преобразователь на тиристорах с транзисторной системой фазового управления имеет большой коэффициент усиления по напряжению. Поэтому, согласно требованиям статической точности, в САР с тиристорным преобра­зователем достаточно иметь в контуре регулирования дополнитель­ный …

Электропривод постоянного тока

Производим и продаем электроприводы ЭТУ, ЭПУ для двигателей постоянного тока, тел./email +38 050 4571330 / rashid@msd.com.ua На обороте тит. л. авт.: Я. Ю. Солодухо, Р. Э. Беляв­ский, С. Н. Плеханов …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Партнеры МСД

Контакты для заказов оборудования:

Внимание! На этом сайте большинство материалов - техническая литература в помощь предпринимателю. Так же большинство производственного оборудования сегодня не актуально. Уточнить можно по почте: Эл. почта: msd@msd.com.ua

+38 050 512 1194 Александр
- телефон для консультаций и заказов спец.оборудования, дробилок, уловителей, дражираторов, гереторных насосов и инженерных решений.