Модернизация электропривода прессовой части БДМ "Сухонского ЦБК"
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?ра, настроенного на модульный оптимум имеет вид:
Используем ПИ-регулятор, который имеет передаточную функцию
;
где,
Тогда передаточная функция регулятора имеет вид:
Представим передаточную функцию в виде:
где, .
Окончательно передаточная функция регулятора тока примет вид:
Передаточная функция замкнутого контура тока имеет вид:
;
При подстановке переменных и её упрощении мы получим следующее выражение:
Что бы упростить дальнейшие вычисления, пренебрегают значительно малыми в сравнении с значениями . В итоге получается апериодическое звено:
Подставим значения и получим:
Рис.9. Переходные характеристики реального (1) и упрощенного контура токов (2).
На рис.9 представлены два переходных процесса: переходный процесс реального контура тока и переходный процесс упрощенного контура тока.
Как видим, динамика процессов практически одинакова. У переходного процесса упрощенного контура тока нет только перерегулирования, а в основном он повторяет переходный процесс реального контура тока, следовательно, мы можем использовать упрощенную передаточную функцию контура тока, в дальнейших расчетах.
.2.2 Расчёт параметров структурной схемы контура скорости для второй приводной точки
Рис.10. Структурная схема контура скорости.
На приведённой структурной схеме приняты следующие обозначения:
Uзад - напряжение задания контура скорости;рс - передаточная функция регулятора контура скорости;
KМ, KЕ - постоянные двигателя;мех - передаточная функция механической части электропривода наката;дс - передаточная функция датчика скорости;
Мс - момент сопротивления механизма;
? - угловая скорость двигателя.
Контур регулирования скорости привода, в отличии от контура тока, настраивается на СО, т.к. точка приложения возмущения по моменту находится перед интегрирующим звеном, а это при настройке на МО приводит к появлению статической ошибки, что недопустимо по условию технического задания.
Определим значение :
где,
В системе СИ
Модель датчика скорости представим усилительным звеном с передаточной функцией:
где
Тогда получаем передаточную функцию датчика скорости:
Найдём передаточную функцию механической части для электродвигателя 2-ой приводной точки.мех2 представляет собой интегрирующее звено.
где,
J?2 - суммарный момент инерции ротора двигателя и подвижной части механизма для второй приводной точки.
Тогда передаточная функция механической части будет иметь вид;
Определим параметры ПИ- регулятора:
Найдём
Подставим значения и получим:
.2.3 Расчёт параметров структурной схемы контура скорости для третьей приводной точки
Найдём передаточную функцию механической части для электродвигателя 3-ей приводной точки.мех3 представляет собой интегрирующее звено.
где,
J?3 - суммарный момент инерции ротора двигателя и подвижной части механизма для третьей приводной точки.
Тогда передаточная функция механической части будет иметь вид;
Определим параметры ПИ- регулятора:
Найдём
Подставим значения и получим:
5. Структурная схема электропривода прессовой части
Рис.11 Структурная схема электропривода прессовой части.
В данной схеме Кдт1, Кдт2 ,Кдт3 это коэффициенты передачи датчиков тока для двигателей1-ой, 2-ой и 3-ей приводных точек соответственно.
Мссумм - это суммарный статический момент сопротивления приложенный к двигателям 2-ой и 3-ей приводных точек. Кп - это коэффициент перераспределения нагрузки между двигателями 2-ой и 3-ей приводных точек. Кv - коэффициент преобразующий модуль упругости в силу натяжения.Ln = L - длинна натянутого сукна между двигателями 1-ой и 2-ой приводных точек.
Рис.12 Расчетная схема электропривода прессовой части.
На рис.11 представлена структурная схема электропривода прессовой части для привода пересасывающего, центрального и отсасывающего валов, между которыми происходит распределение нагрузки. Для реализации структурной схемы необходимы параметры контуров тока и контуров скорости для двигателей отсасывающего и центрального валов, контур регулирования скорости и потока для асинхронного двигателя вала пик-ап, а также модель двигателя в координатах a-b , которые рассчитали ранее. Также необходимы параметры валов, редукторов, моментов сопротивления и скорости бумагоделательной машины.
Рис.13. График переходного процесса линейной скорости при разгоне прессовой части.
Рис.14 Графики подачи моментов возмущения для 1-ой (1), 2-ой и 3-ей (2) приводных точек.
Рис.15 График переходного процесса силы натяжения сукна.
Рис.16 Графики моментов двигателей 1-ой (1), 2-ой (2) и 3-ей (3) приводных точек при разгоне прессовой части.
Рис.17 График силы натяжения сукна при подаче возмущающего момента 30% от номинальн