Регулировании скорости

Структурная схема двигателя постоянного тока при регулировании скорости в двух зонах может быть представлена в виде, изображённом на рис. 6.1.

Все параметры исследуемого двигателя должны быть взяты из предыдущей лабораторной работы, а величина суммарного момента инерции рассчитывается из выражения

J_S = .

Для более полного использования двигателя по мощности и моменту, ослабление потока возбуждения двигателя осуществляется только после того, как будет достигнуто номинальное значение напряжения якоря.

Рис. 6.1

В отчёте по лабораторной работе на основе цифровой модели необходимо рассчитать и проанализировать переходные процессы U_Я(t), I_Я(t), w(t) в следующих режимах:

1) разгон двигателя на холостом ходу до максимальной скорости и торможение до нуля;

2) разгон до максимальной скорости и торможение, при приложении М_C = КФ_Н×I_ЯН при разгоне и снятии статического момента при торможении;

3) приложение скачка напряжения якоря U_Я при:

а) КФ₀ = КФ_Н, U_Я0 = U_ЯН,

б) КФ₀ = g×КФ_Н, U_Я = U_ЯН;

4) приложение скачком М_С = М_Н при:

а) КФ₀ = КФ_Н, U_Я0 = U_ЯН,

б) КФ₀ = g×КФ_Н, U_Я = U_ЯН;

5) изменение скачком потока возбуждения двигателя DКФ₀ = +0.1КФ_Н при U_Я = U_ЯН, КФ₀ = g×КФ_Н.

6) Для структурной схемы (рис. ) построить частотные характеристики (ЛАЧХ и ЛФЧХ) для двух случаев:

а) входной сигнал для частотной характеристики , выходной , при ;

б) входной сигнал для частотной характеристики , выходной , при .

Величина и характер изменения U_Я(t), КФ(t) и М_С(t) для реализации режимов 1 и 2 приведены на рис. 6.2 и в таблице 6.1.

Рис. 6.2

Таблица 6.1

№ вар.
парам.
g	0.5	0.55	0.6	0.65	0.7	0.75	0.7	0.65	0.6	0.55	0.5	0.45
t1	0.15	0.15	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2
t2	0.3	0.3	0.35	0.4	0.4	0.35	0.4	0.35	0.4	0.35	0.35	0.35
t3	0.6	0.6	0.65	0.75	0.7	0.7	0.75	0.7	0.75	0.75	0.7	0.7
t4	1.5	1.5	1.55	1.6	1.6	1.55	1.6	1.55	1.6	1.55	1.55	1.55
t5	1.8	1.8	1.85	1.9	1.9	1.85	1.9	1.85	1.9	1.85	1.85	1.85
t6	1.9	1.9	1.95	2.1	2.1	2.0	2.1	2.0	2.1	2.0	2.0	2.0
t7	2.1	2.1	2.15	2.3	2.3	2.2	2.3	2.2	2.3	2.2	2.2	2.2

Внимание! Для исключения переходных процессов, вызванных начальным изменением напряжения якоря U_Я0, необходимо, как и в предыдущем случае, в звене, моделирующем электромеханическую инерцию двигателя, задать начальное значение скорости w₀ = .

В отчёте по лабораторной работе необходимо:

1) проанализировать переходные процессы для всех рассмотренных выше режимов;

2) установить влияние на характер переходных процессов и установившихся режимов:

- изменения напряжения якоря;

- ударного приложения статического момента;

- изменения потока возбуждения двигателя;

3) провести сравнительный анализ переходных процессов в режимах 3, 4 при полном и ослабленном значениях потока возбуждения двигателя;

4) проанализировать частотные характеристики, снятые по возмущающему воздействию, при полном и ослабленном значениях потока возбуждения двигателя;

5) сделать выводы по полученным результатам.