Рівняння руху двухмассовой електромеханічної системи з пружними зв'язками.
В узагальненій двухмассовой пружною системі (ріс.3.1.1) сумарний
приведений момент інерції елементів, жорстко пов'язаних з двигуном,
позначений. Сумарний приведений момент інерції елементів, жорстко
пов'язаних з робочим органом механізму, позначений. пружна зв'язок
між цими масами характеризується наведеною еквівалентної
жорсткістю. Сумарні моменти навантажень на валу двигуна і механізму
позначені відповідно і.
Диференціальнимирівняннями руху такої системи є рівняння руху в узагальнених координатах (рівняння Лагранжа):
де - функція Лагранжа; - узагальнена сила, яка визначається сумою елементарних робіт всіх зовнішніх сил на можливому переміщенні.
Число рівнянь Лагранжа визначається числом ступенів свободи системи.
У двухмассовой пружною системі узагальненими координатами є кутові переміщення мас. їм відповідають узагальнені швидкості.
Функція Лагранжа. (1.2)
Елементарні роботи:. (1.3)
Тоді узагальнені сили:; . (1.4)
Підставивши (1.2) в (1.1) і з огляду на (1.4), виходить система рівнянь руху:
В (1.5) пропорційний деформації пружного зв'язку момент є моментом пружного взаємодії між рухомими масами системи:
З урахуванням (1.6) система рівнянь руху:
Система ТП-Д в зоні переривчастого режиму як об'єкт регулювання. Подвійний регулятор струму.
В системі ТП-Д при струмі якоря
має місце періодичною очисткою. Коли істотно змінюються параметри об'єкта регулювання. У зоні переривчастого режиму механічні х-ки стають нелінійними, змінюється регулювальна х-ка.
На ріс.3.4.2 показани- а) граничний режим (); б) періодичною очисткою (). Процеси для струму закінчуються на одному інтервалі провідності, що еквівалентно зникнення електромагнітної інерційності якоря ().
У зоні переривчастого струму змінюється від в граничному режимі до нескінченності в режимі ідеального холостого ходу ().
На ріс.3.4.3 показана структурна схема системи ТП-Д як об'єкта регулювання в переривчастому режимі.
У безперервному режимі передавальна функція має вигляд:
У зоні переривчастого режиму передавальна функція має вигляд:
змінюється від в граничному режимі до нескінченності в режимі ідеального холостого ходу.
Т.ч. структурна схема і параметри об'єкта суттєво змінюються, об'єкт стає нелінійним. Через це САР в зоні переривчастого режиму розмикається, динамічні властивості різко погіршуються і коли потрібна підвищена якість роботи САР, необхідно в зоні переривчастого режиму вживати певних заходів.
У пристроях типу ЕКТ для підвищення якості динамічних режимів в зоні переривчастого струму використовується подвійний регулятор струму. Такий регулятор застосуємо, коли ТП виконаний якісно, тобто . В цьому випадку при побудові 1-го контуру струму ТП вважається ланкою безінерційним.
Звідки - коефіцієнт посилення РТ1.
вибирається з умов забезпечення максимальної швидкодії 1-го контуру струму.
Якщо менше, то контур нестійкий.
1-й контур регулювання струму являє собою еквівалентний фільтр прямого каналу з коефіцієнтом.
2-й контур регулювання струму будується за принципами підлеглого регулювання і розглядається як 1-й контур регулювання.
У безперервному режимі.
В переривчастому режимі 1-й контур регулювання струму через пропорційного РТ1 розмикається. Якщо внутрішня ОС розмикається, то
Коефіцієнт посилення в переривчастому режимі зростає в раз.