Шевелев В. И.
Системы регулирования с несколькими шаговыми двигателями
БИБЛИОТЕКА ПО АВТОМАТИКЕ
Выпуск 653
МОСКВА
ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ
1985
Редакционная коллегия: [И.В. Антик], Г. Т. Артамонов, А.А. Воронов, Л.М. Закс, В.К. Левин, B.C. Малов, В.Э. Низе, Д.А. Поспелов, И.В. Прангишвили, Ф.Е. Темников, Ю.М. Черкасов, Г.М. Уланов, А.С. Шаталов
Рецензент Ю.С. Смирнов
Шевелев В. И. Системы регулирования с несколькими шаговыми двигателями. Москва, Энергоатомиздат, 1985. Библиотека по автоматике, выпуск 653.
Изложены вопросы проектирования и инженерной разработки различных типов систем с несколькими шаговыми двигателями: синхронных, синфазно-синхронных, позиционных последовательного, параллельного и последовательно-параллельного действий. Представлены конкретные схемные решения на базе типовых элементов, узлов и серийно выпускаемых шаговых двигателей. Даны методы исследований систем регулирования параметров, а также передачи и повторения синфазного и синхронного вращения в энергетических и других комплексах.
Для инженеров и техников, занимающихся проектированием систем управления с шаговыми двигателями.
Редактор С. А. Шаталов
Редактор издательства 3. И. Михеева
Художественные редакторы Т. А. Дворецкова, Т. Н. Хромова
Технический редактор Г. В. Преображенская
Корректор С. В. Малышева
Оператор Т. В. Соколова
Энергоатомиздат, 1985
Содержание книги
Системы регулирования с несколькими шаговыми двигателями
Предисловие
Введение
Глава первая. Исследование и проектирование систем с шаговыми двигателя
1. Шаговый двигатель - динамическое звено второго порядка
2. Приближенный графоаналитический метод исследования амплитудно-импульсных систем
3. Электронные и электромеханические устройства систем с шаговыми двигателями
4. Пути повышения точности и быстродействия шаговых двигателей
Глава вторая. Структурные схемы и классификация систем с шаговыми двигателями. Устройства контроля
5. Классификация систем с шаговыми двигателями
6. Структурные схемы систем, управляемых ЭВМ
7. Структурные схемы автономных систем
8. Устройства контроля работы систем с шаговым двигателем
Глава третья. Позиционные системы с шаговыми двигателями
9. Системы переключения
10. Система подстройки (выравнивания) параметров
11. Программная система перестройки
Глава четвертая. Системы повторения вращения с шаговыми двигателями
12. Синхронные системы
13. Синфазно-синхронные системы
14. Некоторые вопросы анализа систем повторения вращения
Список литературы
Предисловие
Без широкого использования вычислительных средств и функционально связанных с ними автоматических систем регулирования невозможно управление достаточно сложными процессами энергетических комплексов, работающих в широком интервале изменения внешних условий и при воздействии значительных механических нагрузок. Каждая из автоматических систем,регулирования в этих комплексах с высокой надежностью обслуживает определенную группу регулируемых устройств, входящих в энергетические тракты, число которых достигает нескольких сотен. Каким же образом проектируются эти системы регулирования? Казалось бы, можно использовать систему, состоящую из нескольких однотипных подсистем, каждая из которых содержала бы управляющую часть и исполнительную с регулятором и регулируемым устройством. Но в таком случае объем аппаратуры, ее масса, габариты и стоимость были бы значительными. Таким образом, наиболее простой на первый взгляд вариант построения системы в ряде случаев может оказаться неприемлемым.
Для обеспечения высоких параметров качества регулирования, уменьшения массы, габаритов системы и затрат на ее изготовление целесообразнее всего создать систему регулирования с общей управляющей частью и рядом подсистем управления, каждая из которых содержит исполнительное устройство. В процессе работы автоматических систем в составе комплекса эти подсистемы определенным образом подключаются в общей управляющей части соответствующей системы, обеспечивая регулирование параметров электрических сигналов, передаваемых по энергетическим трактам, например напряжения, тока, частоты и т.п. Они перестраивают в нескольких однотипных электротехнических устройствах параметры с одного значения на другое, поддерживают заданные значения параметров, выравнивают значения параметров относительно друг друга, обеспечивают синхронное или синфазно-синхронное вращение нескольких исполнительных валов, и т.д.
Поскольку системы регулирования либо управляются цифровыми электронными вычислительными машинами (ЭВМ), либо в своем составе содержат цифровые вычислительные устройства (ЦВУ), то наилучшие результаты достигаются в том случае, когда в исполнительной части подсистем управления используются шаговые двигатели (ШД).
Интерес к подобным системам с ШД, как в нашей стране, так и за рубежом, достаточно велик, о чем свидетельствует значительное количество публикаций и изобретений, в частности [1-8].
В настоящей работе сделана попытка обобщить материалы и опыт работы по проектированию систем с несколькими исполнительными ШД.
В гл. 1 анализируется ШД как динамическое звено второго порядка системы регулирования. Для расчета амплитудно-импульсных систем с ШД предлагается использовать графоаналитический метод. При построении переходных процессов различных режимов работы ШД описывается импульсной переходной функцией. Кроме того, в главе рассматриваются устройства и элементы как электронные, так и электромеханические, которые наиболее широко используются в системах с несколькими ШД. Приведены их схемы и даны рекомендации по выбору и проектированию.
В гл. 2 рассмотрены структурные схемы систем с несколькими ШД и вопросы их классификации: автономные и управляемые от ЦВМ системы, подсистемы управления, в которых ШД подключаются к общей управляющей части либо последовательно, либо группами параллельно-последовательно. Большое внимание уделено устройствам, обеспечивающим контроль работы системы с ШД.
В гл. 3 рассмотрены некоторые практические реализации позиционных систем с несколькими ШД. Среди них система переключения (как разомкнутая, так и замкнутая) и система последовательной подстройки нескольких параметров. Приведены расчеты параметров амплитудно-импульсных систем.
Системы повторения вращения (синхронные и синфазно-синхронные) с ШД рассмотрены в гл. 4. Это в основном системы разомкнутые или разомкнутые с предварительным фазированием угловых положений исполнительных валов и последующией корректировкой этих положений в случае необходимости.
В основу книги положены результаты работ, проведенных под руководством и при непосредственном участии автора.
Автор выражает благодарность кандидатам техн. наук В.Е. Луценко и Ю.М. Беленькому за высказанные ими ценные замечания в процерсе подготовки этой книги.
Автор
Скачать книгу "Системы регулирования с несколькими шаговыми двигателями". Москва, Издательство Энергоатомиздат, 1985
|
