03.12.2012
Можно выделить два подхода к управлению электромагнитным моментом в
электроприводе. Первый подход заключается в изменении уровня диссипативной энергии в цепях обмоток электрических машин. Этот подход реализуется путем включения дополнительных резисторов в цепи питания обмоток. В этом случае роль электрических преобразователей играют устройства, позволяющие менять величину сопротивлений в цепях обмоток и тем самым изменять уровень диссипативной энергии. Данный метод энергетически неэффективен. Но его можно применять в тех случаях, когда работа на пониженных скоростях вращения ротора электрической машины непродолжительна.
Другой путь к управлению электромагнитным моментом состоит в изменении энергии, подводимой к обмоткам электромеханического преобразователя. Для этой цели используют различные электрические преобразователи:регуляторы уровня напряжения и частоты. Современные полупроводниковые преобразователи работающие на импульсном принципе, имеют высокое быстродействие.
При построении системы управления электроприводом необходимо сначала сформировать систему управления электромагнитным моментом, которая должна обеспечить протекание электромагнитных процессов по эталонным переходным характеристикам, а также ограничение токовых нагрузок электромеханического преобразователя.
После формирования системы управления моментом необходимо построить систему управления механическими процессами. При синтезе систем управления электроприводом целесообразно использовать относительные единицы, которые, упрощают понимание процессов.
Управление промышленным электроприводом предполагает формирование закона изменения выходной координаты в зависимости от входного управляющего воздействия. Как правило в приводе регулируют - токи, момент, как было описано ранее, скорость и положение исполнительного
органа устройства. Входное воздействие формируется задающим устройством. Зависимость установившегося значения
выходной величины от управляющего воздействия при нулевом возмущении называют регулировочной характеристикой.
На выходную координату влияют возмущающие воздействия, которые вызывают ее отклонение от заданного значения. Второй статической характеристикой, имеющей практический интерес, является зависимость установившегося значения выходной величины от возмущающегося воздействия. Возмущающим воздействием в электроприводе обычно считается нагрузка. В этом случае характеристика называется нагрузочной.
Отклонение выходной координаты от заданного значения, вызванного действием нагрузки, называют статической ошибкой по возмущающему воздействию или - статизмом системы. Системы, в которых статизм равен нулю. называют астатическими.
В электроприводе выходной координатой часто служит скорость вращения ротора
электродвигателя, а возмущающим воздействием - момент сопротивления нагрузки. В статическом режиме момент сопротивления нагрузки и момент электродвигателя уравновешены.
Зависимость скорости вращения ротора (выходной координаты) от момента сопротивления (возмущающегося воздействия) является нагрузочной характеристикой и называется статической механической характеристикой электропривода.
Так как ток, потребляемый двигателем от сети в статическом режиме зависит от момента сопротивления, то зависимость скорости вращения двигателя от тока также можно отнести к загрузочной характеристике, которая в этом случае называется статической электромеханической характеристикой электропривода.