Файл: Андрющенко, В. А. Автоматизированный электропривод систем управления учеб. пособие.pdf

В этом случае используются различные скоростные регуляторы и обратные связи.

В качестве скоростных регуляторов, применяемых для поддер­ жания средней скорости вращения на постоянном уровне, довольно широкое применение получили контактные центробежные регуля­

ной связи w%. Обмотка w1 получает питание от сети постоянного тока через потенциометр П. С помощью этого потенциометра задается

ществляется за счет изменения режима работы электродвигателя. Совершенно аналогично работает схема стабилизации скорости вращения привода с электродвигателем переменного тока (рис. 42). Здесь электродвигатель работает либо в двигательном режиме,

когда

I awx I > I aw21,

58

либо отключается от сети переменного тока, если

! awi I < I awn I.

Применение обратной связи в схемах электропривода позволяет исключить влияние нагрузки на скорость вращения и уменьшить длительность перехода электродвигателя с одной скорости на дру­ гую.

Вопросы для самопроверки

1. В чем заключается сущность импульсного управления электропри­ водов?

2.Нарисуйте и объясните скоростные и механические характеристики электроприводов постоянного и переменного токов при импульсном управ­ лении.

3.За счет чего снижается коэффициент полезного действия системы при

импульсном регулировании скорости?

4.Каковы положительные качества импульсных систем управления электроприводами?

5.Как можно повысить точность стабилизации скорости вращения элек­

троприводов при импульсном управлении?

С Л Е Д Я Щ Е Г О Э Л Е К Т Р О П Р И В О Д А . К Л А С С И Ф И К А Ц И Я С Л Е Д Я Щ И Х Э Л Е К Т Р О П Р И В О Д О В

Следящим электроприводом называется замкнутая динамиче­ ская система, обеспечивающая с определенной точностью воспро­ изведение исполнительным механизмом движений, задаваемых уп­ равляющим устройством.

Функциональная схема типового следящего электропривода изображена на рис. 43. Такая схема может сама составить самостоя­ тельную систему или быть частью более сложной системы регули­ рования.

Входом следящего электропривода является задающее устрой­

59

При сравнении входная и выходная величины должны иметь одинаковую природу. Поэтому в зависимости от принципа техниче­ ского осуществления измеряющего устройства ИУ, являющегося элементом главной обратной связи, оно может выполнять функции - преобразования одной физической величины в другую (например, механического перемещения в электрическую величину и др.).

Полученный таким образом сигнал ошибки х (t) поступает в уси­ литель У, который является промежуточным элементом между маломощным сравнивающим устройством и исполнительным меха­ низмом ИМ.

из электродвигателя и редуктора, соединяющего вал электродви­ гателя с управляемым объектом. Когда исполнительный механизм, а следовательно, и подвижная часть элемента обратной связи ИУ займут положение, при котором сигнал обратной связи будет ра­ вен по величине задающему сигналу, сигнал на выходе сравниваю­ щего устройства будет равен нулю. Мощность на выходе усилителя также станет равной нулю, и исполнительный механизм остановится. Следящий электропривод окажется в согласованном положении.

На следящий электропривод кроме полезных задающих сигна­ лов могут воздействовать нежелательные возмущения, которые будут являться помехой в системе. В этом случае следящий электро­ привод должен действовать так, чтобы ослаблять влияние возму­ щающих воздействий на регулируемый параметр. Каждый из рас­ смотренных элементов следящего электропривода характеризуется своими параметрами, т. е. коэффициентами усиления и постоянными времени, от соотношения которых зависит протекание переходных процессов в следящем электроприводе.

В системах управления технологическим оборудованием ис­ пользуются различные следящие электроприводы, которые отли­ чаются друг от друга своим назначением, длительностью действия, режимом работы, мощностью и т. п.

Классификацию следящих электроприводов можно производить по различным признакам, основными из которых являются способ действия системы управления, характер управления (закон обра-

60

зования управляющего сигнала), тип усилителя и исполнительного электродвигателя.

По способу действия системы управления следящие электро­

В следящих электроприводах с непрерывным управлением ре­ гулирование мощности (напряжения), подводимой к исполнитель­

В следящих электроприводах релейного действия напряжение на электродвигатель подается при достижении сигнала ошибки си­ стемы определенной величины. При этом электродвигатель подклю­ чается на полное напряжение, полярность которого определяется знаком сигнала ошибки. Исполнительный электродвигатель после включения приводит в движение нагрузку со скоростью и ускоре­ нием, величины которых зависят только от параметров самого электродвигателя (приведенных моментов инерции и сопротивле­ ния) и совершенно не зависят от величины сигнала ошибки. Отра­ ботка кончается при снижении ошибки слежения до требуемой ве­ личины.

В следящих электроприводах импульсного действия управле­ ние осуществляется путем подачи напряжения на электродвигатель периодически, с определенной частотой, пропорциональной сиг­ налу рассогласования.

В данной главе рассматриваются только следящие электропри­ воды непрерывного управления.

По характеру управления (закону образования управляющего сигнала) следящие электроприводы непрерывного управления под­ разделяются на следующие системы:

По типу усилителя следящие электроприводы, можно разделить на следующие группы:

1) с электронными или полупроводниковыми усилителями;

2)с магнитными усилителями;

3)с электромашинными усилителями.

Следящий электропривод может содержать несколько последо­ вательно включенных усилительных устройств различного типа, например, магнитный и электромашинный усилитель, электронный

61