Импульсное регулирование
Комплектное оборудование для СПР
Электротехническая промышленность выпускает унифицированную блочную систему регуляторов:
УБСР – АИ – в аналоговом исполнении.
УБСР – ДИ – в дискретном исполнении.
Элементная база – интегральные микросхемы К553, К551, К155.
В состав АИ входят: задающие, регулирующие, согласующие элементы, датчики напряжения и тока, вспомогательные и специальные элементы – блоки питания, делители.
В состав ДИ входят: задающие, логические, вычислительные устройства, преобразовательно-согласующие блоки.
Они представляют (АИ и ДИ) собой технически законченную реализацию различных цифровых узлов и устройств.
Функционально-техническая единица (в АИ) – ячейка – печатная плата.
Может выполнять функции регулятора, датчика, согласующего элемента, логического или вычислительного узла и т. д.
При импульсном регулировании двигатель периодически подключается к источнику питания и отключается от него. При подключении электрическая энергия из сети преобразуется в механическую на производственном механизме, и часть её запасается в виде кинетической и электромагнитной энергии. При отключении от сети ЭП работает на запасённой энергии.
Коммутация K происходит мгновенно – цепи источника питания и диода не обладают индуктивностью.
– период коммутации.
Среднее значение момента двигателя:
Электромеханическая характеристика системы (ИРН-Д):
Механическая характеристика:
При ,
жесткость искусственных характеристик равна жесткости естественной характеристики
Регулирование достигается изменением
.
1-й способ – ШИР:
2-й способ – ЧИР:
3-й способ – комбинированный:
Первый способ наиболее распространён
Второй способ – проще схемные решения, но диапазон регулирования меньше.
Для получения при
– вырождается идея импульсного регулирования.
Режим прерывистых токов – когда за время пауз достигает нуля
- большой расход кинетической энергии
- соотношение и
изменяется в уравнения
Зона прерывистых токов меняется в зависимости от .
при
.
При и
(динамическое торможение).
Уменьшение зоны:
– дополнительная индуктивность в цепь якоря
– ухудшение динамики
– ограничено (до 800-1200 Гц).
– тепловые потери в транзисторах
– время восстановления у тиристоров
Достоинства:
- Шире полоса пропускания
- Линейные характеристики
- Высокая точность регулирования
Недостатки:
- Дополнительные потери от пульсации тока;
- Ограничение мощности до нескольких Вт.
Комплектные: ЭТШМ, ЭШИР, ЭТЗК, ЭШИМ.