Материал: Линьков С.А. Моделирование мехатронных систем

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

На рис. 2.40 приведены электромеханические характеристики и траектория колебаний скорости относительно тока (момента).

 

 

 

01

 

 

02

 

0

I

 

MAX

0,8UЯН

0,7UЯН

М I

Рис. 2.40. Электромеханические характеристики и траектория колебания скорости

2.5.6. Скачкообразное приложение статической нагрузки при пониженном напряжении якоря

На рис. 2.41 изображены переходные процессы

UВХ

,

дв

,

iдв

при приложении скачка номинальной нагрузки при пониженном

напряжении якоря.

 

 

В момент t

1

нагрузка возрастает скачком до номинального

 

 

 

значения, при этом скорость двигателя дает статическую просадкус , характер формирования тока и скорости колебательный,

возникает перерегулирование по току якоря 1 .

93

На рис. 2.42 показана траектория колебания скорости относительно момента (тока) при приложении статической нагрузки скачком.

U,i ,

0,6UЯН

 

,%

1

 

I

 

СН

 

UЯ

дв iдв

с

IС

t

t1

Рис. 2.41. Приложение скачка статической нагрузки при пониженном напряжении якоря

 

01

0,6UЯН

 

с

 

 

 

 

М I

0

IСН IMAX

94

Рис. 2.42. Электромеханическая характеристика двигателя и траектория колебаний скорости относительно тока (момента) якоря

2.6. Исследование переходных процессов в двигателе постоянного тока при двухзонном регулировании скорости

В данном разделе с помощью известной динамической математической модели ДПТ с НВ [2] исследуются основные режимы работы двигателя при двухзонном регулировании скорости:

-пуск двигателя на холостом ходу;

-наброс нагрузки во время разгона двигателя и сброс во время торможения.

На рис. математической скорости.

UЯ

UЯ

2.43 представлена структурная схема модели ДПТ с НВ при двухзонном регулировании

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

 

1 /

R

 

i

 

М

Д

М

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Э

 

Я

 

 

ДИН

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т

Э

р 1

 

 

 

 

J

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ф к

кФ

Рис. 2.43. Структурная схема математической модели ДПТ с НВ при двухзонном регулировании скорости

95

На рис. 2.44 представлены переходные процессы

UВХ

,

дв

,

i

дв

,

кФ

при пуске двигателя до максимальной скорости, работе и

 

 

 

 

торможению на х/х.

U,кФ

i

,

ДВ

a

 

кФН

кФН

UЯ

Iдин

0

 

двиг.

 

 

 

 

 

 

 

 

режим

Iдин

t1

кФ

 

 

min

 

0

мах

 

IMAX

t

2

t

3

 

 

 

 

х / х

 

t

4

 

 

генерат.

 

 

 

 

режим

 

 

 

t

t

5

 

Рис. 2.44. Переходные процессы U

,

, i

дв

,

кФ

ВХ

дв

 

 

 

при двухзонном регулировании скорости ДПТ с НВ

96

Участок времени от 0 до

t

1

:

 

 

 

-разгон двигателя до скорости х/х поток двигателя номинальный;

-снижение потока до значения кФmin

приводит к увеличению тока якоря

перегрузочная способность двигателя с уменьшается;

динамическим током,

по линейному закону

до значения

I

MAX

,

 

 

 

уменьшением

потока

t

1

 

- падение тока ( t

1

) обусловлено тем, что в момент времени

 

 

напряжение якоря достигло номинального значения и

установилось (перестало изменяться).

В статических электромеханических характеристиках пуск двигателя до максимальной скорости на х/х представлен на рис.

2.45.

 

 

,t

 

0

мах

 

Ф

 

 

Н

 

 

 

 

 

01

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Я

0

I

дин

I

MAX

I

ДОП

2.5I

H

I

К.З.

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2.45. Электромеханические характеристики пуска двигателя до максимальной скорости на х/х

97