Теория электропривода

Математическое описание и структурные схемы разомкнутых электромеханических систем


Электромеханическая связь объединяет электрическую часть электропривода с механической частью в единую электромеханическую систему, математическое описание которой составляют полученные в гл. 1 уравнения движения электропривода вместе с уравнениями механических характеристик электромеханических преобразователей, рассмотренными в гл. 3. В качестве основного представления механической части примем обобщенную двухмассовую расчетную механическую систему (см. рис.1.2,б), частным случаем которой при с12=¥ является жесткое приведенное механическое звено электропривода (см. рис.1.2,в).


Электромеханическая схема электропривода постоянного тока с двигателем независимого возбуждения представлена на рис.4.1,а. Объединив уравнения (1.40) и (3.40) и положив d/dt=р, получим описание динамических процессов в виде

Соответствующая уравнениям (4.1) структурная схема рассматриваемой электромеханической системы показана на рис.4.1,б. При переменном потоке система (4.1) нелинейна, поэтому для исследования динамических процессов необходимо использование ЭВМ либо линеаризация ее в области малых отклонений от точки статического равновесия. При постоянном потоке система линейна и первые два уравнения приводятся к виду (3.41).

Электромеханическая схема электропривода постоянного тока с двигателем последовательного возбуждения представлена на рис.4.2, а. С помощью (1.40) и (3.50) можно записать уравнения динамики этой системы в виде

На рис.4.2,б представлена структурная схема электромеханической системы с двигателем последовательного возбуждения, которая может быть использована при моделировании ее на АВМ или для подготовки программы для расчета на цифровой ЭВМ. При рассмотрении динамических режимов, в которых отклонения переменных от точки статического равновесия не выходят за пределы допустимой линеаризации нелинейной механической характеристики двигателя, следует пользоваться линеаризованным уравнением динамической механической характеристики (3.60).

Уравнения динамики электромеханической системы с асинхронным двигателем (рис.4.3) могут быть записаны с помощью (3.64) в осях х, у в сочетании с уравнениями движения двухмас-совой упругой системы (1.40):




- Начало -  - Назад -  - Вперед -