Смекни!
smekni.com

Проектування автоматизованого електропривода візка мостового крану (стр. 6 из 8)

nтг=4000 об/хв, звідки ωтг=πnтг/30=418,879 рад/с

Евих=230В >

=0,0396∙250,996=9,933В

Ія. тг=0,087А

kтг=0,549 В∙с/рад

Зазвичай, напруга тахогенератора більша напруги давача

. Тому напругу
одержують за допомогою подільника напруги тахогенератора. Опір подільника

/61/

де

струм якоря тахогенератора. Опір подільника приймають дещо більшим розрахункового, наприклад
=2370 Ом. Тоді опір резистора


Опір резистора

.

Щоби струм у колі зворотного зв’язку не зумовлював нелінійність, більшу 1%, опір кола зворотного зв’язку повинен бути більшим за опір

в 25 разів. При такому опорі в колі зворотного зв’язку буде протікати струм

.

За цієї умови струм в резисторі подільника

.

Для вибору резисторів за каталогом необхідно визначити їх потужності:

;

.

Резистором R2 обираємо С5-42В з номінальним опором 2,2 кОм, потужністю розсіювання 10 Вт, допустиме відхилення опору від номінального

(
).

В якості резистора R1 використаємо підстроювальний резистор СП5-3В-1Вт з повним опором 220 Ом та номінальною потужністю розсіювання 1 Вт, відхилення повного опору від номінального

(
), кількість обертів - 40. Його використання дозволить точно встановити коефіцієнт передачі подільника напруги, оскільки регулюванням опору R1 можна компенсувати відхилення опору резистора R2 від номінального.

6.2 Побудова граничних електромеханічних характеристик

Підставивши в /55/

, одержують рівняння електромеханічної характеристики в замкненій системі регулювання:

Рівняння нижньої граничної характеристики отримують, підставивши в /55/

.

На Рис.8 показані граничні характеристики

.

Рис. 8. Електромеханічні характеристики системи

6.3 Системи обмеження моменту двигуна

Обмеження моменту двигуна згідно вимог виробничого механізму чи вимог щодо захисту самого двигуна від перевантаження забезпечується системою керування з затриманим від’ємним зворотним зв’язком за моментом. Оскільки момент двигуна постійного струму з незалежним збудженням при сталому магнітному потоці пропорційний струму, то замість затриманого зворотного зв’язку за моментом використовують затриманий зворотний зв’язок за струмом, який називають відсічкою.

На рис.9 показана функціональна схема стабілізації швидкості з обмеженням струму двигуна.

Затриманий зв’язок за струмом здійснює пристрій струмової відсічки, який може мати регульовану опорну напругу

у виді окремого джерела напруги і діода
(рис.9, б) або зі сталим значенням
, який створює стабілітрон
в нереверсивному електроприводі (рис.9, а) чи стабілітрони
і
у реверсивному (рис.9, в).

Рис. 9.

Затриманий від’ємний зв’язок за струмом може подаватись на вхід системи або на окремий операційний підсилювач

, як показано на рис.9, а. У цьому випадку з метою зменшення коефіцієнта зв’язку за струмом доцільно напругу
обмежити за допомогою стабілітрона
, який приєднано до входу підсилювача
через резистор Rc. Це, крім того, забезпечить обмеження струму якоря в процесах прискорення і сповільнення електропривода.

На рис.25 наведена електромеханічна характеристика при дії відсічки за струмом і обмеженні напруги

, яка має три ділянки. На ділянці 1 відсічка за струмом не діє і
описується рівнянням /55/. На ділянці 2 вступає в дію відсічка за струмом і тому система рівнянь /52/ згідно рис.9 набуде вигляду:

/62/

де

- опорна напруга,
і
коефіцієнт підсилення першого і другого підсилювачів.

Рівняння електромеханічної характеристики на другій ділянці отримаємо, розв’язавши систему /62/:

/63/

В /63/ два невідомі:

і
. Тому для обчислення однієї з них необхідно одну, наприклад
, прийняти рівною
. Тоді

і
.

Це призведе до зменшення

проти
, яке було б при
.

За цієї умови рівняння /63/ матиме такий вигляд:

/64/

Підставивши в /64/

, що відповідатиме
, одержують вираз для розрахунку коефіцієнта зворотного зв’язку за струмом:

/65/

Опорна напруга буде рівною:

.

Для формування опорної напруги використовуємо 2 послідовно включені стабілітрони: Д816Д з напругою стабілізації 47В; КС415А з напругою стабілізації 2,4В.

Для зменшення величини

приймають
.

Щоби побудувати електромеханічну характеристику на другій ділянці, визначають швидкість

, підставивши в /55/
. (пряма 2 на Рис.130).

Оскільки

, то при швидкості
необхідно ввести обмеження напруги на вході першого підсилювача (відсічка за швидкістю).

Швидкість

знаходять за рівнянням /64/, підставивши
: