Смекни!
smekni.com

Разработка автоматизированной системы для исследования устойчивости и автоколебаний в электромеханической следящей системе (стр. 5 из 9)

∆λ=

∆Ω+
, (1.10)

Здесь и далее верхним индексом «0» обозначаются установившиеся значения переменных, относительно которых изменяются их приращения. После подстановки ∆M и ∆λ в уравнение цепи якоря (1.5) и уравнение равновесия моментов (1.6) получим уравнение в малых приращениях (знак приращения ∆ отбросим).


(1.11)

(1.12)

Найдем из выше написанного уравнения (1.7) ток

.

Подставим его в уравнение (1.11) и после преобразования получим

где

,
,

,
,
,
,

,
;

Определим коэффициенты

и
.

В режиме короткого замыкания (Ω = 0) при

и
,

=
,
,

где

- пусковой момент,

– ток короткого замыкания цепи якоря.

Тогда из уравнения цепи якоря получим

С другой стороны из уравнения

и

Получим следующее выражение уравнения для пускового момента

,

Подставив

в уравнение (1.4) и сделав соответствующие преобразования, окончательно получим следующее:

(1.14)

где

;

;
;

;

; ;

;

;

Далее из обобщенного дифференциального уравнения двигателя постоянного тока (1.14) получим частотные уравнения для следующих случаев:

1) управление двигателем по цепи обмотки возбуждения, когда

, где
– напряжение сети;

2) тоже, но при

3) управление двигателем по цепи якоря, когда

;

4) то же, но при

;

Рассмотрим эти случаи:

1) В этом случае приращение, ∆

, тогда и обобщенное

уравнение движения принимает вид:

(1.15)

2) Если

, то
,
=0 И уравнение (1.15) упрощается и имеет вид:

,
,

,
;

Коэффициенты

и
определены в формуле (1.14)

Механические характеристики при этом имеют вид, показанный на рис. 1.4.

a)

б)

Рис. 1.4

Из этого видно, что коэффициент наклона механических характеристик γ=const при

=var.

Дифференциальное уравнение движения и передаточная функция двигателя с независимым возбуждением, управляемого по цепи якоря относительно угла поворота вала λ при

=0 имеет вид:


Передаточные функции двигателя постоянного тока с независимым возбуждением выражены в уравнении

(1.16)

Коэффициенты уравнений (1.15) и (1.16) определены в формуле (1.14). Механические характеристики при этом имеют вид как показано на рисунке (1.3).

3) В этом случае приращение ∆

и обобщенное уравнение движения принимает вид

(1.17)

4) Если

, то
и уравнение (1.17) упрощается

(1.18),

а коэффициенты уравнений принимают следующий вид:

то цепи якоря, если пренебречь электромагнитными процессами цепи якоря, имеют вид:

;

5) Уравнение тахогенератора имеет вид

6) Уравнение редуктора

,

где

– коэффициент передачи редуктора.