2020-06-29
82
Силовой преобразователь (рисунок 3.8) состоит из двух функциональных частей: силовой и управляющей.
Силовая часть на полупроводниковых ключах обеспечивает передачу и преобразование энергии от источника электропитания к двигателю. Управляющая часть регулирует передаваемый поток в соответствии с воздействием U, поступившим на ее вход и сформированным в локальной системе. Суть регулирования состоит в изменении длительностей открытого состояния силовых ключей и синхронизации их работы.
Рисунок 3.8
О поведении исполнительного двигателя можно судить по его реакции на скачкообразную последовательность импульсов определенной скважности g = t/ Т К, приложенных к обмотке якоря (рисунок 3.9).
Рисунок 3.9
Рассматривая реакцию на каждый одиночный импульс, получим результирующую кривую wД = f (t), состоящую из кусков экспонент (см. рисунок 3.9).
Кривая разгона отличается от экспоненты (пунктирная линия), характеризующей разгон двигателя при приложении к нему ступенчатого напряжения постоянного тока U Д = g U п. Однако при Т К << Т М можно ожидать, что поведение двигателя в динамическом режиме при импульсном управлении будет такое же, как и при непрерывном управлении.
|
|
|
Согласно теореме Котельникова, условие эквивалентности импульсного и непрерывного управления имеет вид
0 < w < wК – wср , (3.36)
wК > 2wср , (3.37)
где wК = 2π/ Т К – угловая частота коммутации силовых ключей преобразователя;
wср – частота среза локальной системы;
w – частота внешнего воздействия на систему.
При соблюдении условий эквивалентности, передаточную функцию силового преобразователя можно аппроксимировать передаточной функцией безынерционного звена
W П(s) = K П, (3.38)
где К П – коэффициент преобразования силового преобразователя:
, (3.39)
Здесь U ун – унифицированный сигнал, величину которого при расчетах принимают равной 10 В.
