Построение структурной схемы

Наличие передаточных функций элементов позволяет построить структурную схему. Для построения структурной схемы необходимо рассчитать

1.) добротность системы – рассчитывается как отношение максимальной скорости изменения выходного сигнала к скоростной ошибке;

2.) коэффициенты усиления сравнивающих устройств.

D – добротность системы,

V – максимальная скорость изменения выходного сигнала, об/c,

δ_V – скоростная ошибка, рад.

Сравнивающие устройства строятся на базе операционных усилителей. Операционный усилитель – это интегральная схема с большим коэффициентом усиления, большим входным и маленьким выходным сопротивлениями и предназначен для усиления постоянного или переменного тока.

Коэффициент усиления сравнивающего устройства во втором контуре, контуре скорости принят равным восьми

К_ус2=8.

Коэффициент усиления сравнивающего устройства (СУ) в первом контуре, контуре положения принят равным двум

К_ус1=2.

Структурная схема электропривода приведена на схеме 1.

Описание узлов системы:

§ Step – источник задающего воздействия, 5В;

§ Sum1, Sum2 – сравнивающие устройства (сумматоры);

§ Display, Display1 – значение выходного сигнала в реальном времени;

§ Gain, Gain1 – коэффициенты усиления СУ в контуре положения и скорости соответственно, К_ус1=2, К_ус2=8.

§ Transfer FCN – передаточная функция ТПМ, ;

§ Transfer FCN1 - передаточная функция двигателя, ;

§ Integrator – редуктор описывается интегрирующем звеном, 1/s;

§ Gain4 – коэффициент редуктора, 0,025;

§ Scope – виртуальный осциллограф;

§ Gain2, Gain3 – коэффициенты ДОС по скорости и по положению угла соответственно, ,

Схема 1. Структурная схема система.