Построение функциональных и структурных схем исследуемой системы автоматического управления.

Функциональная электрическая схема системы регулирования частоты вращения ДПТ приведена на рисунке 1:

ДПТ - двигатель постоянного тока

ТП - тиристорный преобразователь

ТГ - тахогенератор

РС - регулятор скорости

Рисунок 1 ­­- Функциональная электрическая схема системы регулирования частоты вращения ДПТ

Построим функциональную схему исследуемой системы автоматического управления, то есть разобьем систему на составляющие её элементы, исходя из выполняемых или функций с указанием связи между ними.

Функциональная схема приведена на рисунке 2.

Uзад (s) - задающее напряжение

Мн (s) - момент нагрузки внешнего воздействия

ω (s) - угловая частота вращения

Рисунок 2 - Функциональная схема исследуемой системы автоматического управления.

По функциональной схеме, подставляя в неё конкретные функции, составляющих её звеньев, составляем обобщающую структурную схему исследуемой САУ.

Структурные схемы тиристорного преобразователя, тахогенератора и двигателя постоянного тока приведены на рисунках 3,4,5.

Рисунок 3 - Структурная схема тиристорного преобразователя

Рисунок 4 - Структурная схема тахогенератора.

Рисунок 5 - Структурная схема двигателя постоянного тока

Рисунок 6 - Обобщающая структурная схема исследуемой САУ

Определим передаточные функции исследуемой САУ:

- передаточные функции двигателя постоянного тока.

- передаточная функция тиристорного преобразователя.

- передаточная функция тахогенератора.

Построение структурных схем двигателя постоянного тока по управляющему и возмущающему воздействиям.

Используя обобщающую структурную схему системы автоматического управления, приведенную на рисунке 6, составляем структурные схемы двигателя постоянного тока по управляющему и возмущающему воздействиям.

Рисунок 7 - Структурная схема двигателя постоянного тока по управляющему воздействию.

Рисунок 8 - Структурная схема двигателя постоянного тока по возмущающему воздействию.

Получение передаточной функции двигателя постоянного тока по управляющему воздействию.

По рисунку 7, используя правила соединений динамических звеньев, составляем выражение для нахождения передаточной функции по управляющему воздействию.

Получение передаточной функции двигателя постоянного тока по возмущающему воздействию.

По рисунку 8, используя правила соединений динамических звеньев, составляем выражение для нахождения передаточной функции по возмущающему воздействию.