Структурная схема

Передаточная функция для двигателя постоянного тока.

(TЭTМs2 + TМs+ 1)Δω(t) = KД1 ΔUЯ(t) - KД2 (TЭs+ 1)ΔφН(t)

или

(TЭTМs2 + TМs+ 1) sΔφ(t) = KД1 ΔUЯ(t) - KД2 (TЭs+ 1)ΔМС(t)

ω- частота вращения выходноговала двигателя;

φ- угол поворота выходного вала;

UЯ- напряжение на якоре;

МС- момент сопротивления на валудвигателя;

KД1, KД2 - коэффициенты передачипо напряжению и моменту;

TЭ, TМ - электромагнитная и электромеханическая постоянные времени.

При определении ПФ по одному из воздействий, другие воздействия приравниваются к нулю (принцип суперпозиции).

Передаточная функция есть отношение выходного сигнала к входному в изображении S при нулевых начальных условиях, иначе отношение оператора правой части дифференциального уравнения к оператору левой части при замене P на S.

Воспользовавшись принципом суперпозиции

, получим передаточную функцию ДПТ по напряжению якорной цепи - . Для этого приравняем MC=0, тогда

(TЭTМs2 + TМs+ 1) sΔφ(t) = KД1ΔUЯ(t)

Получим передаточную функцию ДПТ по напряжению якорной цепи:

Аналогичным образом получаем передаточную функцию ДПТ по моменту сопротивления , приравняв ΔUЯ(t)=0

Структурная схема САР составляется по ее функциональной схеме с учетом полученных передаточных функций элементов и устройств, входящих в данную схему.

Передаточные функции элементов и устройств САР:

Редуктор Р2

:

Δj2(t) =KP2·Δj1(t)

j1 - угол поворота входного вала;

j2 - угол поворота выходного вала;

KP2 - коэффициент передачи редуктора Р2

.

WP2(s) = KP2

Сопротивление R

ос

UОС(t) = KПUВХ(t)

Электронный усилитель ЭУ

ΔU2(t)= KЭУΔU1(t)

U2 - напряжение на выходе ЭУ;

U1 - напряжение на входе ЭУ;

KЭУ-коэффициентусиления.

КорректирующаяцепьКЦ

(T3 s+ 1)( T4s + 1) ΔU2(t)= (T1 s+ 1)( T2 s+ 1) ΔU1(t)

где

T1= R6 С

T2= R7 С

T1T2= R6R7C1C1

T3 +T4= R6C1+(R7+R6)

Сравнивающее суммирующее устройство ССУ

ΔUВЫХ(t)= KУ2ΔU2(t) -KУ1ΔU1(t)

где

KУ2= R5 / R2

KУ1= R5 / R1

Датчик угловых перемещений R

з

ΔU(t)= KДУ Δj

j- угол поворота движка потенциометра (измеряемая величина);

U - напряжение на выходе датчика;

KДУ- коэффициент передачи датчика.

KДУ = KДУ1

Рис. 2.2 Структурная схема САР следящей системы

5. Передаточные функции разомкнутой системы WРС(S) и передаточные функции замкнутой САР по задающему воздействию - и возмущающему воздействию - воздействиям

Используя правила структурных преобразований, полученную структурную схемуСАР приводим к виду:

Рис. 3.1 Структурная схема САР

Интересное из раздела

Моделирование элементов и систем управления
Управляемый объект состоит их четырех типовых динамических звеньев, соединенных между собой в определенной последовательности с образованием двух замкнутых контуров (рису ...

Функционально-логическое проектирование цифрового узла заданного типа в заданном базисе и проверка его функционирования при различных наборах воздействующих сигналов
Цель работы: синтезировать цифровой узел заданного типа в заданном базисе и проверить его функционирование при различных наборах воздействующих сигналов. ...

Программируемый формирователь последовательности импульсов с цифровой индикацией количества импульсов
Проектируемое устройство в готовом виде представляет собой отдельный прибор, основной функцией которого является формирование последовательности импульсов заданной частот ...