www.chms.ru - вывоз мусора в Балашихе |
Динамо-машины Системы регулирования
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 [ 165 ] 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193
ИЛИ ,
(0,002р2 + 0,2р + I) (i) == щ {t).
Для определения числовых значений сопротивлений и емкостей резисторов и конденсаторов модели, воспользуемся- формулами приложения 33, откуда следует
як = 2 = 0,002 сек.
R4R2R3C
RsRe
i- = 0,2 сек.
При выборе /?1 = /?з = 100 ком, R2 = 20 ком, = R= = 1 MOM, R 10 ком и Ci = C2=I мкф схема модели (п. 5 приложения 33) будет соответствовать двигателю постоянного тока с независимым возбуждением с параметрами, заданными в условии задачи.
.472. Составить схему модели двигателя постоянного тока с независимым возбуждением и с параметрами.
gt;
gt;
lt;
gt;
Рис. 336. Схема модели двигателя.
заданными в условии предыдущей задачи, но в качестве выходной величины принять не скорость Q, а угол поворота вала двигателя а. Влиянием сил сухого трения пренебречь.
Ответ. См. рис. 336, где к~ тя = 3,77 в~ рай-масштабный коэффициент по углу а. Здесь k=l сек~ - коэффициент передачи интегратора.
473. Составить схему модели двигателя с независимым возбуждением по условиям задачи 471, но с учетом влияния момента нагрузки от сил сухого трения Мц = = Жн sign Q (рис.. 337, б), причем М1 = 0,4 кГ см.
gt;
gt; gt;-i-cfbl- gt;
lt;
Рис. 337. Схема модели к задаче 473.
Решение. Составим уравнение равновесия напряжений цепи якоря
RA + U- + c,
и уравнение равновесия моментов на валу двигателя
-М - Мн= cja - М1 sign Q.
Решив их совместно относительно угловой скорости Q, получим уравнение движения двигателя с учетом момента нагрузки Мн
{TJ-uP +TuP+\)Q = Мвх - kuMl sign Q,
p-коэффициенты
где Ад --q , fc -
передачи двигателя по напряжению (fej и по моменту нагрузки (й ). Коэффициенты См, Сд, р, 7я, 7м определены в задаче 15.
Моделирование статической характеристики сухого трения (рис. 337, б) производится по схеме п. 2 приложения 34. При этом величина напряжения 1/3 = 11 = Us
подбирается такой, чтобы диоды были надежно закрыты. В1берем {/в = 20 в. Тогда масштабный коэффициент
Nil 0,4
m = = -2Q- = 0,02 кГ см е-1. (4)
Для перехода к машинным переменным воспользуемся масштабными коэффициентами, полученными в задаче 471, та, ти (mt= 1) и коэффициентом т (4). После замены переменных уравнение (3) принимает вид
(ГяГмР +Т р + 1) laquo;2(0 = кщ {t) - k,U, sign щ, (5)
где й-йд - 1 raquo;,/ - 1, й, -й - ,2 зуу- 1.
Подставив числовые значения в (5), получим уравнение модели
(0,002p.+ 0,2р + 1) ut) = щ {t) - 20 sign и. (6)
Уравнение (6) отличается от уравнения (6) задачи 471 дополнительным нелинейным членом 20 sign который реализуется с помощью схемы, изображенной в пп. 1, 2 приложения 34 при Rq = oo. При этом из уравнений (3) и (6) видно, что действие момента от сил сухого трения равносильно действию нелинейной отрицательной обратной связи. Поэтому схема модели, отображающая дифференциальное уравнение движения двигателя с независимым возбуждением с учетом момента от сил сухого трения принимает вид, изображенный на рис. 337, а. Уравнение модели, записанное с помощью параметров схемы рис. 337, а, принимает вид
СуСр +- с,р +1) laquo;2(0 =
где Rs = 100 ком, а величины сопротивлений и емкостей резисторов Rx~ Rq и конденсаторов С], Сг получены в задаче 471. Сопротивление резистора 7 (рис. 337, а), не вошедшее в уравнение (7), может иметь произвольное конечное значение,- но на порядок или несколько порядков превосходящее прямые сопротивления диодов и введенных сопротивлений потенциометров (см. п. 2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 [ 165 ] 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 |