Моделирование двухмассовой системы со стандартными настройками.

Соберем и смоделируем двухмассовую систему в пакете программ MatLab 7.5.0 Simulink [3] рис.15, подблоки ПИ-регуляторов показаны на рис.16. Используя расчет приведенный выше, и получим графики тока и скорости рис.17

При этом, учтём следущие коэффициенты:

; ;

 

а б

Рис.16 а-ПИ- регулятор контура тока, б-ПИ-регулятор контура скорости

Рис.17 Переходные процесы тока и скорости в двухмассовой системе со стандартными настройками

 

Далее построим двухмассовую систему в нормированном виде. При этом учтём:

Рис.18 Переходные процессы в двухмассовой нормированной системе

 

 

9.2. Настройкаэлектромеханической системы с учётом упругости. Настройка двухмассовой системы без применения корректирующих устройств.

Проверяем возможность пренебрежения упругости при стандартных настройках для контура тока.

Условие определения соотношения параметров.

Условие №1 –

Условие №2:

 

(9.1)

(9.2)

; (9.3)

где - нормированное значение сопротивления цепи якоря;

- электромеханическая постоянная времени;

- постоянная времени упругих колебаний.

Условие:

(9.4)

для контура скорости не выполняется, т.к. .

Кроме того, выполняются условия (7.5) и (7.6) для контура тока

(9.5)

-коэффициент собственного демпфирования системы.

(9.5)

 

Следовательно, для контура тока нельзя пренебречь влиянием упругости при стандартных настройках, а значит, невозможно пренебрегать влиянием упругости и для контура скорости.

Иные настройки не подходят, т.к.

Проверяем условия реализации настроек, используя таблицу 3:

Таблица 3. Настройка П- или ПИ-регуляторов без применения корректирующих устройств.

Условия реализации настройки	Настройка ПИ-регулятора тока	Настройка П- или ПИ-регулятора скорости
γ > 3÷3,5 Выполняются условия пренебрежения влиянием упругости на контур тока
Выполняются условия пренебрежения влиянием упругости на контур тока	Та же	, где,

 

Настройка №1:

 

γ > 3÷3,5 (9.6)

Данное условие выполняется, так как у нас =3,14. Проверяем выполнение условия

(9.7)

; (9.8)

(9.9)

Кроме того, используем вывод о применении 1 настройки при и , следовательно, для настройки регуляторов тока и скорости применяем следущие параметры:

(9.10)

(9.11)

(9.12)

(9.13)

 

Система для моделирования в среде Matlab аналогична рис.19, с учётом настроек контуров тока и скорости. Графики переходных процессов представлены на рис.20

 

Рис.20 Графики переходных процессов для случая настройки двухмассовой системы без применения корректирующих устройств.

При этом, как видно из графика скорости, время переходного процесса увеличивается в сравнении с системой со стандартными настройками без учёта упругости.