Параллельной коррекции

Рассмотрим структуру системы Г — Д постоянного тока применительно к электроприводу лебедки с параллельной коррекцией. Генератор приводится во вращение первичным двигателем, для упрощения будем рассматривать случай использования синхронного двигателя. Э. д. с. генератора в соответствии с общей формулой (75)

Тиристорный возбудитель описывается выражением (242). В системе с параллельной коррекцией используется обратная связь по току возбуждения и отсечка по току якоря ( 89, а). Сигнал по току якоря зависит от нагрузки электродвигателя, поэтому источник сигнала на схеме не показан.

Принципиальная схема системы динамического торможения с параллельной коррекцией показана на 68, описание ее приведено в гл. 6. На основании уравнений (238), (239), (241), (242) и соответствующей структурной схемы (см. 90) построена схема модели для набора на АВМ. Параметрами системы торможения, принятыми применительно к буровой установке БУ-ЗООДЭ, являются:

В результате моделирования были уточнены структура и параметры схемы управления торможением и установлено, что система с параллельной коррекцией может обеспечить достаточно хорошие характеристики системы торможения. Несколько лучшие результаты (уменьшение перерегулирования скорости, повышение устойчивости) могут быть достигнуты при использовании системы с последовательной коррекцией, выполненной по достаточно простой трехконтурной схеме (см. 84), результаты моделирования которой изложены в [111].

Проанализируем работу системы динамического торможения с параллельной коррекцией при учете упругости и распределенных параметров колонны. Параметры и структурная схема

Корректирующие звенья могут быть включены в местные (внутренние) обратные связи, охватывающие часть функционально необходимых элементов системы (параллельная коррекция), или в прямой канал последовательно с функционально необходимыми элементами (последовательная коррекция). Возможно также совместное применение этих способов коррекции (смешанная коррекция). Системы с параллельной, последовательной и смешанной коррекциями обычно представляют собой многоконтурные системы регулирования. В качестве примера системы с параллельной коррекцией на 4.6, а изображена структурная схема, включающая в себя пре-

Параллельная и последовательная коррекции имеют свои достоинства и недостатки. При использовании параллельной коррекции стабильность характеристик системы повышается за счет звеньев, охваченных обратной связью. Влияние помех на корректирующее устройство, включенное в цепь обратной связи, значительно меньше, чем при включении его в прямой канал системы, поскольку сигнал снимается с выхода системы, представляющей собой фильтр низких частот. Основными недостатками параллельной коррекции являются относительная сложность расчета системы и большая трудоемкость настройки по следующим причинам: контур, образованный местной обратной связью, может сам по себе оказаться неустойчивым; возникают трудности в суммировании сигналов; систему управления с параллельной коррекцией следует всегда рассматривать как единое целое, поэтому в большинстве случаев изменение одного из параметров требует перерасчета и перестройки всей системы.

Системы с последовательной коррекцией выгодно отличаются от систем с параллельной коррекцией, особенно при сложных структурах объекта регулирования, большом числе регулируемых параметров и высоких требованиях к качеству регулирования. Простые и удобные для практики методы расчета и настройки контуров систем с последовательной коррекцией позволяют даже при значительных погрешностях в определении динамических параметров объекта регулирования получить вполне работоспособную систему управления электро-приводом. Такие системы вводят в эксплуатацию методом последовательной настройки их отдельных контуров (в отличие от систем с параллельной коррекцией). Большим достоинством систем с последовательной коррекцией является возможность удобного ограничения любого из регулируемых параметров на заданном уровне. Для настройки система автоматического управления с последовательной коррекцией разбивается на ряд контуров, количество которых равно числу регулируемых параметров системы. В электроприводах постоянного тока может быть до четырех-пяти контуров со следующими параметрами регулирования: напряжение преобразователя, ток в главной цепи, частота вращения электродвигателя, угловое или линейное положение ра-

Корректирующие звенья могут быть включены в местные (внутренние) обратные связи, охватывающие часть функционально необходимых элементов системы (параллельная коррекция), или в прямой канал последовательно с функционально необходимыми элементами (последовательная коррекция). Возможно также совместное применение этих способов коррекции (смешанная коррекция). Системы с параллельной, последовательной и смешанной коррекциями обычно представляют собой многоконтурные системы регулирования. В качестве примера системы с параллельной коррекцией на 4.6, а изображена структурная схема, включающая в себя пре-

Параллельная и последовательная коррекции имеют свои достоинства и недостатки. При использовании параллельной коррекции стабильность характеристик системы повышается за счет звеньев, охваченных обратной связью. Влияние помех на корректирующее устройство, включенное в цепь обратной связи, значительно меньше, чем при включении его в прямой канал системы, поскольку сигнал снимается с выхода системы, представляющей собой фильтр низких частот. Основными недостатками параллельной коррекции являются относительная сложность расчета системы и большая трудоемкость настройки по следующим причинам: контур, образованный местной обратной связью, может сам по себе оказаться неустойчивым; возникают трудности в суммировании сигналов; систему управления с параллельной коррекцией следует всегда рассматривать как единое целое, поэтому в большинстве случаев изменение одного из параметров требует перерасчета и перестройки всей системы.

Системы с последовательной коррекцией выгодно отличаются от систем с параллельной коррекцией, особенно при сложных структурах объекта регулирования, большом числе регулируемых параметров и высоких требованиях к качеству регулирования. Простые и удобные для практики методы расчета и настройки контуров систем с последовательной коррекцией позволяют даже при значительных погрешностях в определении динамических параметров объекта регулирования получить вполне работоспособную систему управления электро-приводом. Такие системы вводят в эксплуатацию методом последовательной настройки их отдельных контуров (в отличие от систем с параллельной коррекцией). Большим достоинством систем с последовательной коррекцией является возможность удобного ограничения любого из регулируемых параметров на заданном уровне. Для настройки система автоматического управления с последовательной коррекцией разбивается на ряд контуров, количество которых равно числу регулируемых параметров системы. В электроприводах постоянного тока может быть до четырех-пяти контуров со следующими параметрами регулирования: напряжение преобразователя, ток в главной цепи, частота вращения электродвигателя, угловое или линейное положение ра-

4.3. К параллельной коррекции динамических характеристик

При параллельной . коррекции передаточная функция корректирующего преобразователя может быть определена из условия

Параллельная и последовательная коррекции имеют свои достоинства и недостатки. При использовании параллельной коррекции стабильность характеристик системы повышается за счет звеньев, охваченных обратной связью. Влияние помех на корректирующее устройство, включенное в цепь обратной связи, значительно меньше, чем при включении его в прямой канал системы, поскольку сигнал снимается с выхода системы, представляющей собой фильтр низких частот. Основными недостатками параллельной коррекции являются относительная сложность расчета системы и большая трудоемкость настройки по следующим причинам: контур, образованный местной обратной связью, может сам по себе оказаться неустойчивым; возникают трудности в суммировании сигналов; систему управления с параллельной коррекцией следует всегда рассматривать как единое целое, поэтому в большинстве случаев изменение одного из параметров требует перерасчета и перестройки всей системы.

Параллельная и последовательная коррекции имеют свои достоинства и недостатки. При использовании параллельной коррекции стабильность характеристик системы повышается за счет звеньев, охваченных обратной связью. Влияние помех на корректирующее устройство, включенное в цепь обратной связи, значительно меньше, чем при включении его в прямой канал системы, поскольку сигнал снимается с выхода системы, представляющей собой фильтр низких частот. Основными недостатками параллельной коррекции являются относительная сложность расчета системы и большая трудоемкость настройки по следующим причинам: контур, образованный местной обратной связью, может сам по себе оказаться неустойчивым; возникают трудности в суммировании сигналов; систему управления с параллельной коррекцией следует всегда рассматривать как единое целое, поэтому в большинстве случаев изменение одного из параметров требует перерасчета и перестройки всей системы.

4.S. К параллельной коррекции динамических характеристик

При параллельной коррекции передаточная функция корректирующего преобразователя может быть определена из условия

Высокочастотная коррекция (коррекция фронта импульса). Наибольшее распространение получила схема высокочастотной параллельной коррекции индуктивностью. Корректирующая катушка индуктивности LK включается последовательно с резистором коллекторной нагрузки RK ( 18.22, а). Они образуют параллельный резонансный контур с емкостью С0, нагружающей каскад.

Высокочастотная коррекция. В области высших частот находит применение параллельная коррекция и коррекция с обратной связью по току. При параллельной коррекции в цепь коллектора включается цепочка, сопротивление которой растет в области высших частот ( 43, б): гк = RK + XL, за счет чего увеличивается коэффициент усиления усилителя. При расчете индуктивности выбирают 1L = L/RK = тв.

') Подробное исследование свойств схемы последовательно-параллельной коррекции произведено Г. В. Брауде [Л2]. Им рассчитаны её частотные и переходные характеристики для параметров, обеспечивающих небольшие, в том числе и критические выбросы.

содержит две корректирующие индуктивности LI и L2 с коэффициентом взаимной индукции М между ними. Эта схема при п= ———• =0,4 и падении усиления на высшей рабочей частоте 10% (Ув =0,9) даёт выигрыш в усилении в 2,1 раза больше, чем схема параллельной коррекции; при я=0,4 и

выбросе фронта в 1% она имеет нормированное время установления ху<=0,75, что в 1,74 раза меньше, чем у схемы параллельной коррекции при том же выбросе [ЛИ, стр. 169—174].