Оценка качества работы следящего ЭП.

Рабочие органы механизмов могут перемещаться двумя способами:

1. по сложной траектории (одновременное движение по нескольким координатам).

2. движение вдоль какой – либо оси.

 

В соответствии с видами движения различают и ошибки следящего ЭП:

· контурная ошибка – отклонение траектории истинного движения от заданной траектории.

· ошибка слежения  ( – перемещение датчика)

δ, S _З , S _И – мгновенные значения имеющие разрядности длины или угла.

Ошибка слежения δ характеризует точность воспроизведения следящим ЭП управляющего воздействия. Она состоит из ряда ошибок, количество которых зависит от режима работы ЭП.

Составляющие ошибки слежения .

 

Следящие ЭП работают в 3-х режимах:

1. Позиционирование – перемещение рабочего органа в определенное положение с остановкой.

 

 

К _* добавляется составляющая ошибки слежения от действия статического момента.

 

2. Прямолинейное движение с постоянной скоростью.

 

   

 

Дополнительные составляющие δ:

Скоростная ошибка в зависимости от ω_ДВ

Нагрузочная ошибка в зависимости от М_С.

 

 

3. По криволинейной траектории.

 

 

Дополнительные составляющие ошибки:

1. МС;

2. зависит от амплитуды угловой скорости

входного воздействия.

 

 

Т. о ошибка следяшего ЭП зависит от трех основных факторов

- возможностей системы управления (точность датчиков).

- параметров механизма.

- динамических характеристик регулируемого ЭП.

 

Сводный параметр, характеризующий работу следящего ЭП в статическом и динамическом режимах:

Добротность по скорости ,

V – скорость в установившемся режиме;

δ – ошибка на входе.

 

Величина добротности выбирается в зависимости от режима работы рабочего органа и требований к следящему электроприводу. С целью уменьшения ошибки слежения необходимо увеличивать k_V. Однако это может привести к потере устойчивости.

 

Датчики следящих систем ЭП.

По принципу – емкостные, магнитные, индуктивные, фотоэлектрические.

 

Индуктивные – роторные (сельсины, резольверы, вращающиеся трансформаторы), винтозубчатые, индуктосины линейные и дисковые с «меандром» 60*10^-3 м, (5 – 15) угл.сек.

 

Фотоэлектрические – диски с метками (погрешность – 4 угл. сек), оптическая линейка, фотодиод – светодиод.

 

 

 

 

ИМПУЛЬСНОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ.

При импульсном регулировании двигатель периодически подключается к источнику питания и отключается от него. При подключении электрическая энергия из сети преобразуется в механическую на производственном механизме и часть ее запасается в виде кинетической и электромагнитной энергии. При отключении от сети ЭП работает на запасенной энергии.

 

 

 

 

Условия.

1.Коммутация К происходит мгновенно – цепи источника питания и диода не обладают индуктивностью.

T_K – период коммутации.

 

Среднее значение момента двигателя:

(1)  

Электромеханическая характеристика системы (ИРН – Д)

(2)  

Механической

       

 

При R_C = 0, R _Д = 0 жесткость искуственных характеристик равна жесткости естественной характеристики.

 

Регулирование ω достигается изменением γ.

1-й способ – ШИР : Т_К = const (f_K = const)

                             t₁ = var.

2-й способ – ЧИР: Т_К = var ( f_K = var )

                             t ₁ = const .

3-й способ – комбинированный Т_К = var , t ₁ = const .

 

Первый способ наиболее распространен γ = 0 ÷ 1.

Второй способ – проще схемные решения, но диапазон регулирования меньше.

Для получения γ → 0 при t ₁ = const

T_K → ∞ ( f_K → 0) – вырождается идея импульсного регулирования.

 

Режим прерывистых токов – когда за время пауз t _Я достигает нуля

 – большой расход кинетической энергии

 – соотношение ω_Р и I _СР изменяется в уравнениях (1) и (2)

,            .

Зона прерывистых токов меняется в зависимости от γ.

I _гр max при γ = 0,5.

При γ = 1 и γ = 0 (динамическое торможение).

 

Уменьшение зоны:

Т_Я↑ – дополнительная индуктивность в цепь якоря

   – ухудшение динамики.

f_K ↑ – ограничено (до 800 – 1200 Гц).

   – тепловые потери в транзисторах.

   – время восстановления у тиристоров.

 

Достоинства:

· шире полоса пропускания;

· линейные характеристики;

· высокая точность регулирования.

Недостатки:

· дополнительные потери от пульсации тока;

· ограничение мощности до нескольких Вт.

Комплектные: ЭТШМ, ЭШИР, ЭТЗК, ЭШИМ.

 

 

ЛИТЕРАТУРА.

1. Елисеев В. А., Шипянский А. В. Справочник по автоматизированному электроприводу. М., ЭАИ, 1982.

2. Чиликин М. Г., Ключев В. И., Сандлер А. С. Теория автоматизированного электропривода. М., Энергия, 1979.

3. Москаленко В. В. Автоматизированный электропривод. М., Энергоатомиздат. 1986.

4. Справочник по комплектным электроприводам. Под редакцией Перельмугера. М., Энергоатомиздат.

5. Терехов В. М., Осипов О. И., Системы управления электроприводов, учебник для студентов высших учебных заведений, М., Академия 2005 г., 304 с.

6. Электротехнические и мехатронные системы. – Карнаухов Н.Ф. – Феникс, 2006. – С. 320. – ISBN 5-222-08228-8

 

 

---

Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 125; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!