Регуляторы скорости и тока на ПИ-регуляторах, Прохождение сигнала Опции

[Andbiz]

Здравствуйте, уважаемые форумчане!
Требуется Ваша помощь. Специфика вопроса немного узкая, но все же спрошу.
В университете преподаватель задал вопрос. Пока не могу разобраться в нем.
Есть система регулирования шахтной подъемной машиной, показанная на следующей схеме.

Система двухконтурная, построенная на двух ПИ-регуляторах.

Суть вопроса. На выходе задатчика интенсиности (на входе регулятора скорости) напряжение прямолинейно возрастающее. Что будет на выходе регулятора скорости, а что будет на выходе регулятора тока?

Я нарисовал обычную передаточную характеристику ПИ-регулятора и сказал, что наклон будет изменяться в зависимости от постоянной времени. Преподаватель сказал, что это неправильно.

Спросил у людей, которые работают с этими регуляторами вживую - мне нарисовали следующие схемы:
Слева при линейно возрастающем, а справа - при постоянном напряжени.

Спросил - где можно найти примеры этих характеристик, чтобы разобраться, как они получаются - они не знают.

Регулятор скорости настроен на симмитричный оптимум, а регулятор тока - на модульный оптимум.
Кто-нибудь сталкивался с этими характеристиками и не знают ли литературу или хоть какой-нибудь источник, где можно было бы найти эти графики и объяснить их построение

[Andbiz]

TSerg

Сейчас возник вопрос другого плана.
Попал сегодня все таки к преподавателю. Спросил выражения, по которым стротся напряжения на выходе регулятора скорости и регулятора тока. Я сказал, что они были получены путем моделирования системы, но он сказал, что это неправильно и должен получить эти графики путем расчетов. Сказал, что это можно получить исходя из уравнения электропривода. Сказал, что графики можно получить исходя из одного уравнения (выражения), которое занимает "одну строчку".
Я догадывался, что преподаватель задаст вопрос по поводу способа построения этих графиков вручную и спрашивал и на работе, как можно получить эти графики - люди уже не помнят - помнят. что были номограммы. Я так понял, что их можно построить по переходным функциям.
Преподаватель сказал, что эти графики можно получить из одного уравнение и уравнение графика функции будеть занимать одну строчку.

Вы не можете сказать, что это за уравнения электропривода и каким образом можно получить эти графики?

Точнее уравнение электропривода я знаю:


В соответствии с ним, вращающий момент системы является суммой момента сопротивления и динамического момента, нужного для накопления кинетической энергии системы.

Я задумывался над этим. Преподаватель изначально говорил, что графики можно получить из данного уравнения. Но каким образом?

[Guest_TSerg_*]

TSerg

.. но он сказал, что это неправильно и должен получить эти графики путем расчетов. Сказал, что это можно получить исходя из уравнения электропривода. Сказал, что графики можно получить исходя из одного уравнения (выражения), которое занимает "одну строчку".

Вроде, как изначально говорилось о возможности выполнения аналитических расчетов

[Andbiz]

Вроде, как изначально говорилось о возможности выполнения аналитических расчетов

Я согласен, так было изначально. Я догадывался, что преподаватель захочет спросить уравнения построения - как получены эти графики и поэтому старался графики спрятать. Но кратковременно упомянул об них и преподаватель обрадовано решил их пообсуждать. Попросил меня описать их через уравнение электропривода и уравнение электродвигателя. Сказал, что нужно немного ТОЭ.

Но графики ведь довольно сложные и как я понимаю - они определяются системой САУ (переходными функциями). Преподаватель сказал, что нужно расчитать выражения для регуляторов тока и скорости, подставляя значения в которые, можно получить графики на их выходе.

[AlexandrY]

Я согласен, так было изначально. Я догадывался, что преподаватель захочет спросить уравнения построения - как получены эти графики и поэтому старался графики спрятать. Но кратковременно упомянул об них и преподаватель обрадовано решил их пообсуждать. Попросил меня описать их через уравнение электропривода и уравнение электродвигателя. Сказал, что нужно немного ТОЭ.

Но графики ведь довольно сложные и как я понимаю - они определяются системой САУ (переходными функциями). Преподаватель сказал, что нужно расчитать выражения для регуляторов тока и скорости, подставляя значения в которые, можно получить графики на их выходе.

Препод вас разыгрывает.
Ничего тут не нужно кроме MathCAD-а и вашей модели. Ваша модель и есть все уравнения в чистом виде, но только в графическом представлении.
Их же вам препод и дал, не так ли? Не сами же придумали?

[Andbiz]

Препод вас разыгрывает.
Ничего тут не нужно кроме MathCAD-а и вашей модели. Ваша модель и есть все уравнения в чистом виде, но только в графическом представлении.
Их же вам препод и дал, не так ли? Не сами же придумали?

К сожалению не разыгрывает. Преподаватель дал исходные данные. Модель и переходные функции я расчитывал самостоятельно. Просто тут такая ситуация. Есть семестр - есть курсовой. Курсовой выполнен - нужно ответить на перечень вопросов преподавателя. Чтобы пройти к дальнейшим вопросам - мне нужно ответить на этот вопрос. Не знаешь ответа на один вопрос - разбирайся и не приходи пока не найдешь. Поэтому мне нужно разобраться с этим вопросом.

TSerg

Я разбираюсь с предаставленным Вами материалом, чтобы написать формулы и свое понимание вопроса.

[AlexandrY]

Преподаватель дал исходные данные. Модель и переходные функции я расчитывал самостоятельно.

Странно, а выглядит так, что модель сосканировали из какой-то книги, а потом пайнтом врисовали туда некоторые операторные функции.

Но сути не меняет, если операторные функции верны, то тут только несколько преобразований и конвертация во временную область.
Если не верны, то ... увы.

[Andbiz]

Странно, а выглядит так, что модель сосканировали из какой-то книги, а потом пайнтом врисовали туда некоторые операторные функции.

Но сути не меняет, если операторные функции верны, то тут только несколько преобразований и конвертация во временную область.
Если не верны, то ... увы.

Верно, отсканированы. За основу брал расчет электропривода в книге Малиновского "Автоматизированный электропривод машин и установок шахт и рудников".
http://bib.convdocs.org/v41475/?download=1

Преобразования верны. Они аналогичны написанным в этой книге.

Надо выяснить у препода, каким методом ( по его мнению ) следует строить переходные процессы.
Есть много методов: прямое решение диф-уров, графо-аналитические, программно-ориентированные и др.)
Это если не привлекать спец.инструментарий типа Матлаб, Маткад, Визсим и др., против которого препод почему-то против.

Обычно для студентов является достаточным для практики использование метода трапеций на основе вещественной характеристики замкнутой системы на основе таблицы h-функций.

Я строил переходной процесс всей системы методами трапеций на основе вещественной характеристики, построенной на основе номограммы Солодовникова. Как я понял, преподаватель имеет ввиду какой-то другой - более простой способ, по которому можно получить выражения, описывающие выходные сигналы регуляторов. Что-то наподобии книги Зимина, на которую Вы мне дали ссылку.