- •Фгбоу впо “Воронежский государственный технический университет”
- •Исследование цифровой системы управления электропривода методические указания
- •Ответственный за выпуск зав. Кафедрой д-р техн. Наук, проф. В.Л. Бурковский
- •1. Цель работы
- •2. Теоретические сведения
- •2.1. Понятие цифровой системы управления электропривода
- •2.2. Расчетные модели цифровой системы управления с учетом дискретности по уровню
- •2.3. Цифровая система управления электропривода постоянного тока
- •3. Предварительное задание
- •4. Рабочее задание
- •5. Содержание отчета
- •6. Контрольные вопросы
- •1. Цель работы
- •2. Теоретические сведения
- •2.1. Схема цифрового контура электропривода
- •2.2. Математическое описание цифровой системы управления на основе теории импульсных систем
- •Импульсный элемент (иэ) представляется в схеме дельта-функцией
- •2.3. Структурная схема и дискретная передаточная функция для цифрового контура регулирования
- •2.4. Стабилизация скорости вращения двигателя с обратной связью от инкрементального энкодера
- •3. Предварительное задание
- •4. Рабочее задание
- •5. Содержание отчета
- •6. Контрольные вопросы
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
3. Предварительное задание
3.1. Изучить структуру цифровой системы управления электропривода.
3.2. Построить расчетные модели цифровой системы управления с учетом дискретности по уровню.
3.3. Изучить сигналы и команды управления режима стабилизации скорости вращения двигателя по уровню противо-ЭДС.
4. Рабочее задание
4.1. Запустить программу AWD10_Setup, на вкладке «Порт» установить COM порт – 3, адрес устройства – 1.
4.2. Перейти на вкладку «Графики», установить время обновления 100 мс и получение графика скорости.
4.3. Перейти на вкладку «Режим» и установить следующие параметры режима работы блока AWD10-24:
1) стабилизация скорости по ЭДС;
2) не использовать сигналы от концевых выключателей;
3) не удерживать двигатель при срабатывании концевого выключателя;
4) удерживать двигатель при остановке вращения;
5) управлять разрешением вращения через интерфейс RS-485;
6) управлять скоростью через интерфейс RS-485;
7) управлять направлением через интерфейс RS-485.
Нажать кнопку «Запись».
4.4. Настроить коэффициенты ПИД-регулятора:
1) перейти на вкладку «Настройка» и обнулить дифференциальный коэффициент регулятора;
2) установить пропорциональный коэффициент равным 100, интегральный коэффициент – равным 10;
3) на вкладке «Графики» нажать кнопку «Очистить»;
4) перейти на вкладку «Скорость» и установить скорость вращения на уровне 10, по достижении координатой конечного положения нажать кнопку “СТОП”, перейти на вкладку «Графики» и сохранить график скорости;
5) повысить интегральный коэффициент и проанализировать график скорости при установке скорости вращения на уровне -10;
6) повышать интегральный коэффициент Ки, пока среднее значение величины скорости не станет равно заданному, т.е. пока не исчезнет статизм (Ки ≈ 50), записать график скорости, нажать кнопку «Очистить».
4.5. Проверить систему на стабильность, задавая различные значения скорости (10, -20, 30, -40, 50) и, перемещая каждый раз координату до конечного положения, записать полученные графики скорости.
4.6. Перевести первую координату в исходное положение и повторить пункты задания 4.14.5 для ориентирующих степеней подвижности, устанавливая на вкладке «Порт» адреса устройств 4, 5, 6.
4.7. Составить отчет по работе.
5. Содержание отчета
5.1. Цель работы.
5.2. Рабочее задание.
5.3. Схема выбора сигналов и команд управления в режиме Ст1.
5.4. Переходные процессы изменения скорости, построенные в соответствии с рабочим заданием.
5.5. Анализ результатов и выводы.
6. Контрольные вопросы
6.1. Состав схемы цифровой системы управления координатой электропривода.
6.2. Способы реализации функциональных узлов цифровой системы управления.
6.3. Чем отличаются цифровые системы управления электроприводов от непрерывных систем управления?
6.4. Многоступенчатая характеристика управления при квантовании по уровню.
6.5. Расчетные модели аналогово-цифрового преобразователя.
6.6. Оценка уровня искажения полезного сигнала, проходящего через квантованный преобразователь, связь с числом уровней дискретности и числом разрядов преобразователя.
6.7. Выбор расчетной модели АЦП в зависимости от значений ksmin, ksmax и хдоп.
6.8. Назначение и функциональные возможности блока управления AWD10-24.
6.9. Режимы работы блока управления AWD10-24.
6.10. Способы формирования величины скорости вращения двигателя, описание работы флагов IntrfVal и SrcParam.
6.11. Назначение параметров “Зона нечувствительности” и “Коэффициент усиления G”.
6.12. Задание направления вращения двигателя, описание работы флага IntrfDir.
Лабораторная работа № 2
ИССЛЕДОВАНИЕ ЦИФРОВОЙ СИСТЕМЫ В РЕЖИМЕ СТАБИЛИЗАЦИИ СКОРОСТИ ПО ИМПУЛЬСАМ ОТ ЭНКОДЕРА