DC-snelheidsregelsysteem

Overzicht Snelheidsregelingsmethoden zijn meestal mechanisch, elektrisch, hydraulisch, pneumatisch en mechanisch, en elektrische snelheidsregelingsmethoden kunnen alleen worden gebruikt voor mechanische en elektrische snelheidsregelingsmethoden. Verbeter de transmissie-efficiëntie, eenvoudig te bedienen, eenvoudig te verkrijgen traploze snelheidsregeling, gemakkelijk te bereiken langeafstandsregeling en automatische besturing. Daarom wordt het op grote schaal gebruikt in productiemachines dankzij de DC-motor en heeft het uitstekende bewegingsprestaties en besturingskarakteristieken, hoewel het niet zo is structuur als AC-motor Eenvoudig, goedkoop, gemakkelijk te vervaardigen en gemakkelijk te onderhouden, maar de afgelopen jaren heeft het AC-snelheidsregelsysteem zich, met de ontwikkeling van computertechnologie, vermogenselektronicatechnologie en besturingstechnologie, snel ontwikkeld, en in veel gevallen is het ook vervangt geleidelijk het DC-snelheidsregelsysteem. Maar de hoofdvorm. In veel industriële sectoren in China, zoals het walsen van staal, mijnbouw, boren op zee, metaalverwerking, textiel, papierproductie en hoogbouw, zijn in theorie en praktijk hoogwaardige regelbare elektrische sleepsnelheidscontrolesystemen vereist, vanuit de besturingstechnologie. perspectief, het is de basis van het AC-snelheidsregelsysteem. Daarom concentreren we ons eerst op de DC-snelheidsregeling. 8.1.1 Snelheidsregelingsmethode voor DC-motoren Volgens het basisprincipe van het derde hoofdstuk DC-motor zijn er, op basis van de vergelijking van het geïnduceerde potentieel, het elektromagnetische koppel en de mechanische kenmerken, drie methoden voor snelheidsregeling voor DC-motoren. motoren: (1) Pas de ankervoedingsspanning U aan.

Het wijzigen van de ankerspanning is hoofdzakelijk bedoeld om de ankerspanning te verlagen ten opzichte van de nominale spanning en de snelheid te verschuiven ten opzichte van het nominale motortoerental. Dit is de beste methode voor een constant koppelsysteem. De verandering heeft te maken met een kleine tijdconstante en kan snel reageren, maar vereist een instelbare gelijkstroomvoeding met grote capaciteit. (2) Wijzig de magnetische hoofdflux van de motor. Het veranderen van de magnetische flux kan een traploze, soepele snelheidsregeling realiseren, maar verzwakt alleen de magnetische flux voor snelheidsregeling (ook wel zwakke magnetische snelheidsregeling genoemd). De tijdconstante die wordt aangetroffen door de motorhoeveelheid is veel groter dan die welke wordt aangetroffen door de verandering, en de reactiesnelheid is hoger. Langzamer, maar de benodigde stroomcapaciteit is klein. (3) Wijzig de weerstand van de ankerlus. De methode voor snelheidsregeling van de stringweerstand buiten het motorankercircuit is eenvoudig en gemakkelijk te bedienen. Het kan echter alleen worden gebruikt voor stapsgewijs geregelde snelheidsregeling; het verbruikt ook veel stroom op de snelheidsregulerende weerstand.

Er zijn veel tekortkomingen bij het veranderen van de weerstandssnelheidsregeling. Momenteel wordt het zelden gebruikt. Bij sommige kranen, takels en elektrische treinen zijn de prestaties van de snelheidsregeling niet hoog of is de looptijd bij lage snelheid niet lang. De snelheid wordt verhoogd in een klein bereik boven de nominale snelheid. Daarom is de automatische besturing van het DC-snelheidsregelsysteem vaak gebaseerd op de spanningsregeling en snelheidsregeling. Indien nodig werkt de stroom in de ankerwikkeling van de spanningsregeling en de zwakmagnetische gelijkstroommotor samen met de magnetische hoofdflux van de stator om elektromagnetische kracht en elektromagnetische rotatie te genereren. Op het moment dat het anker dus draait. De elektromagnetische rotatie van de gelijkstroommotor wordt heel handig afzonderlijk ingesteld. Dit mechanisme zorgt ervoor dat de DC-motor goede koppelregelingseigenschappen heeft en dus uitstekende snelheidsregelprestaties heeft. Het aanpassen van de magnetische hoofdflux gebeurt over het algemeen nog steeds of via de magnetische regeling, beide hebben instelbaar gelijkstroomvermogen nodig. 8.1.3 Prestatie-indicatoren voor het snelheidsregelsysteem Alle apparatuur die snelheidsregeling vereist, moet bepaalde eisen stellen aan de regelprestaties. Precisiewerktuigmachines vereisen bijvoorbeeld een bewerkingsnauwkeurigheid van tientallen microns tot verschillende snelheden, met een maximaal en minimaal verschil van bijna 300 keer; een walserijmotor met een vermogen van enkele duizenden kW moet in minder dan één seconde van positief naar achteruit gaan. Proces; al deze vereisten voor hogesnelheidspapiermachines kunnen worden vertaald in stabiele en dynamische indicatoren van bewegingscontrolesystemen als basis voor het ontwerp van het systeem. Snelheidsregelingseisen Diverse productiemachines stellen verschillende snelheidsregelingseisen voor het snelheidsregelsysteem. De volgende drie aspecten worden samengevat: (1) Snelheidsregulering.

De snelheid wordt stapsgewijs (stapsgewijs) of gelijkmatig (traploos) aangepast over een bereik van maximale en minimale snelheden. (2) Constante snelheid. Stabiele werking op de vereiste snelheid met een zekere mate van nauwkeurigheid, zonder vanwege verschillende mogelijke externe verstoringen (zoals veranderingen in de belasting, schommelingen in de netspanning, enz.). (3) Acceleratie- en vertragingsregeling. Voor apparatuur die vaak start en remt, is het nodig om zo snel mogelijk op te trekken en te vertragen, waardoor de start- en remtijd worden verkort om de productiviteit te verhogen; soms is het nodig om drie of meer aspecten te hebben die niet onderhevig zijn aan ernstige gevolgen, soms zijn er slechts één of twee vereist. Sommige aspecten kunnen nog steeds tegenstrijdig zijn. Om de prestatie van het probleem kwantitatief te analyseren. Steady-state indicatoren De prestatie-indicatoren van het motion control-systeem wanneer het stabiel draait, worden steady-state indicatoren genoemd, ook wel statische indicatoren genoemd. Bijvoorbeeld het snelheidsbereik en de statische snelheid van het snelheidsregelsysteem tijdens stabiele werking, de stabiele spanningsfout van het positiesysteem, enzovoort. Hieronder analyseren we specifiek de steady-state-index van het snelheidscontrolesysteem. (1) Snelheidsregelbereik D De verhouding tussen het maximale toerental nmax en het minimale toerental nmin waaraan de motor kan voldoen, wordt het snelheidsregelbereik genoemd, dat wordt aangegeven met de letter D, dat wil zeggen waar nmax en nmin over het algemeen naar verwijzen aan de snelheid bij nominale belasting, voor enkele belastingen. Zeer lichte machines, zoals precisieslijpmachines, kunnen ook de werkelijke belastingssnelheid gebruiken. Stel nnom in. (2) Statisch foutpercentage S Wanneer het systeem op een bepaalde snelheid draait, wordt de verhouding van de snelheidsdaling die overeenkomt met de ideale nullastsnelheid no wanneer de belasting verandert van de ideale nullast naar de nominale belasting statisch genoemd. en het statische verschil wordt uitgedrukt.

De stabiliteit van het snelheidsregelsysteem onder belastingverandering, het houdt verband met de hardheid van de mechanische kenmerken, hoe harder de kenmerken, hoe kleiner het statische foutenpercentage, het stabiele diagram van de snelheid 8.3 de statische snelheid bij verschillende snelheden (3 ) het drukregelsysteem De relatie tussen D, S en D in het snelheidsregelsysteem met spanningsregeling van de gelijkstroommotor is het nominale toerental van de motor nnom. Als de snelheidsdaling bij nominale belasting gelijk is, wordt rekening gehouden met de statische snelheid van het systeem en de minimale snelheid bij nominale belasting. Voor vergelijking (8.4) kan vergelijking (8.5) worden geschreven omdat het snelheidsbereik vergelijking (8.6) in vergelijking (8.7) moet vervangen, en vergelijking (8.8) drukt het snelheidsbereik D, de statische snelheid S en de nominale snelheidsdaling uit. De relatie die tevreden moet zijn. Voor hetzelfde snelheidsregelsysteem geldt: hoe kleiner de karakteristieke hardheid, hoe kleiner het door het systeem toegestane snelheidsbereik D. Het nominale toerental van een bepaalde snelheidsregelmotor is bijvoorbeeld nnom=1430r/min, en de nominale snelheidsdaling is zodanig dat als het statische foutpercentage S≤10% is, het snelheidsregelbereik alleen de prestatie-index van de dynamische motor is. index motion control-systeem tijdens het transitieproces. Dynamische indicatoren, waaronder dynamische prestatie-indicatoren en prestatie-indicatoren op het gebied van anti-interferentie. (1) Prestatie-index volgen Onder invloed van een gegeven signaal (of referentie-ingangssignaal) R(t) wordt de verandering in systeemuitvoer C(t) beschreven door de volgende prestatie-indicatoren. Voor verschillende prestatie-indicatoren is de initiële respons nul en reageert het systeem op de uitgangsrespons van het eenheidsstap-ingangssignaal (de zogenaamde unit-step-respons). Figuur 8.4 toont de volgende prestatie-index. De eenheidsstap-responscurve 1 stijgtijd tr De tijd die nodig is voordat de eenheidsstap-responscurve voor de eerste keer van nul naar de stabiele waarde stijgt, wordt de stijgtijd genoemd, die de snelheid van de dynamische respons aangeeft. 2 overschrijding