Расчет контура регулирования скорости

Первый контур регулирования является подчиненным второму и входит в канал управления последнего в виде подсистемы (звена). С учетом этого схему контура регулирования скорости для простоты расчетов целесообразно представить в виде структуры, изображенной на рис. 5.7.

Рис 5.7. Структурная схема контура регулирования скорости

Здесь – ПФ цепи обратной связи, включающей ТГ и его выходной делитель напряжения. Коэффициент передачи цепи обратной связи равен .

Положим, что при максимальной скорости вращения двигателя рад/с, напряжение цепи обратной связи не должно превышать максимальное значение В. Чтобы система не работала в режиме насыщения, возьмем максимальную скорость с запасом рад/с.

Тогда получим

в·с/рад.

Передаточная функция контура регулирования напряжения равна

.

Согласно методике коррекции с подчиненным регулированием координат в знаменателе следует пренебречь членом , т.к. он очень мал. Это приводит к небольшой погрешности при расчете регулятора скорости РС, но существенно упрощает получение его передаточной функции . Таким образом

.

Далее, как и для контура напряжения необходимо сформировать ПФ объекта управления для регулятора скорости. Из рис. 5.7 следует, что она равна

.

В качестве малой нескомпенсированной постоянной времени берется величина , т.е. с. Тогда желаемая ПФ контура скорости при настройке на модульный оптимум будет иметь следующий вид

.

Далее можно определить ПФ регулятора скорости:

,

где с – постоянная времени интегрирования РС.

Полученная ПФ регулятора скорости показывает, что РС также, как и РН является ПИД - регулятором:

,

где – коэффициент передачи пропорционального звена;

с – коэффициент передачи дифференциатора.