Расчет статических и динамических характеристик

Основной характеристикой регулируемого электропривода является диапазон регулирования скорости – отношение максимальной скорости привода к минимальной:

=

=399,3/333,333=0,897

Момент сил сопротивления вызывает снижение скорости привода на величину ω, зависящую от жесткости механической характеристики:

=5/0,5=10

Относительное снижение скорости привода под нагрузкой называется статической ошибкой или статизмом привода:

=5/333,333x0,5=0,03

Чем выше жесткость механической характеристики, тем меньше статизм привода.

Определяем максимальную скорость вращения:

=2x3,14x2860/60=299,3

Определяем жесткость механической характеристики:

=0,0015/0,003=0,5

Определяем снижение скорости привода, зависящие от жесткости механической характеристики:

=5/0,5=10

Определяем статическую ошибку, статизм привода:

=5/333,333x0,5=0,03

Определяем минимальную скорость привода:

=5/3x0,5

[S] – статизм подставляется в %

Определяем диапазон регулирования:

Динамические характеристики могут быть заданы во временной или частотной области.

Величина перерегулирования – это способность электропривода поддерживать соответствие действительной скорости заданному ей значению при возможных возмущающих воздействиях (изменение нагрузки на валу, колебания напряжения в сетях):

=10/300=0,03

График изменения скорости электропривода при разгоне и приложений нагрузки на графике:

t_пп = - ln(△ (1 – ξ²) / ω₀ ξ, С

=0,018

t_п.п. – время переходного процесса по огибающей до установившейся скорости;

t_{пп мах} = π / (ω₀ (1 – ξ²), С

=0,1

t_п.п.max – время переходного процесса до первого максимума переходной характеристики, с;

Т_м – электромеханическая постоянная времени – время разгона, при котором электропривод разгоняется до значения равного 0,63 от установившегося значения, с.

За установившееся значение принимается – 1, (скорость откладывается в относительных единицах).

Рисунок - Статические характеристики регулируемого электропривода

Величина перерегулирования δ откладывается в относительных единицах.

Определяем время разгона до 1 максимума переходной характеристики:

Определяем время восстановления скорости при приложении нагрузки:

Определяем снижение скорости ω в относительных единицах определяется:

=10/299,3=0,033

Вывод: При диапазоне регулирования равном 90 рекомендуется использовать частотное управление, величина перерегулирования не превышает 5%, что говорит об устойчивой работе двигателя в динамическом режиме.