regulacija elektromotornih pogona

RP uvod 18 slajdova 1

Regulacija elektromotornih Regulacija elektromotornih pogonapogona

Prof. Dr Borislav Jeftenić

www.pogoni.etf.rs

[email protected]


Obim predmeta

• Osnovne strukture regulisanih pogona;• Osnovni principi sistema sa povratnim vezama;• Regulatori;• Kvalitet sistema sa povratnom vezom;• Parametarska sinteza regulatora;• Regulisani pogoni jednosmerne struje;• Regulisani pogoni sa asinhronim motorima.


Literatura:

• Vladan Vučković: Električni pogoni, Elektrotehnički fakultet, Beograd 1997.

• B.Jeftenić, V.Vasić, Đ.Oros ”REGULlSANI ELEKTROMOTORNI POGONI rešeni problemi sa elementima teorije.

• OSTALI UDŽBENICI KAO ZA Elektromotorne pogone.

Ispit, isti princip kao kod pogona, ili kroz semestralni rad!


O regulisanim pogonima

• RP je elektromotorni pogon koji obezbeđuje rad sa željenom brzinom nezavisno od opterećenja, ili precizno pozicioniranje, ili održavanje neke procesne veličine na zadatoj vrednosti.

• RP se primenjuje u složenim tehnološkim procesima.• RP omogućava uštedu energije (pumpe, ventilatori,

kompresori).• RP u perspektivi treba da zameni neregulisane pogone u

većem broju aplikacija, zbog niza prednosti.


RP - sistem sa povratnom vezom

UPRAVLJANJE - Pogon u otvorenoj sprezi(primer pogona jednosmerne struje)

Mua

Aktuator

Opterećenje

Kontroler(soft-start)

Zadavanježeljene brzine

Vc


REGULACIJA - Pogon u zatvorenoj sprezi(primer pogona jednosmerne struje)

Mua

Aktuator

Optere-ćenje

Zadavanježeljene brzine

Vc DPrilagođenje

reference(soft-start)

Regu-lator

Diskriminator

+-

Signal greške




Elementi karakteristični za RP:

• Prilagođenje reference (statički i dinamički) (soft start);

• Diskriminator (u sastavu regulatora);

• Regulator;

• Davač regulisane veličine (merenje neelektričnih veličina, galvansko odvajanje;

• Povratna veza.


Regulatori

Regulatoru y

Mora da obezbedi:• Statičke i dinamičke karakteristike RP;• Odgovarajuću vrednost komandnog signala Vc

Vrste regulatora po karakteristici prenosa:

P ; I ; D ; PI ; PD ; PID .


RegulatoriKarakteristike osnovnih regulatora:

y(t)

t

K

y(t)

t

y(t)

y(t)

t

1

Ti

tg

D

TT

Tg

P

I

D

"Realni" D

TIP Dif. jednačinaFunkcija prenosa Odziv na "jedinični step")(

)(

pu

py

uKy

uTdt

dy

i

1

dtdu

Ty D

dtdu

Tydtdy

T Dg

K

iTp1

DTp

g

D

TpTp

1


Regulatori

PI

I

P +

+

yu

Prenosna funkcija:

Dif. jed.:

n

n

i

i

i Tp

pTK

Tp

pTK

TpKp

uy

111)(

in TKT

dtdu

TKudtdy

T ii

dtdu

TKuKdtdy

T nn

y(t)

t

K

Ti

K+1


g

gD

g

D

Tp

TKT

pK

TpTp

Kpuy

1

1

1)(

PD

Regulatori

D

P +

+

yu

Prenosna funkcija:

Dif. jed.:

gD

d TKT

T

dtdu

TKuKdtdy

Ty dg

Td

g

d

Tp

TpKp

u

y

1

1)( y(t)

t

g

D

TT

K


RegulatoriPID

D

P +

+

yu

Prenosna funkcija:

g

D

i TpTp

TpKp

uy

11

)(

gdn TTT y(t)

t

K

I+

)1(

)1()1( 2

gi

iDggi

TpTp

TTpTpTpTpK

)1(

)1)(1(

)1(

)()(1)(

2

gn

dn

gi

dgngi

TpTp

TpTpK

pTTp

TTTpTKTpp

uy

I

PD


RegulatoriPonašanje regulatora u sistemu sa povratnom vezom

Reg FO FO

Objekat

O

O

Tp

K

1u

y

+

_

y

Posmatraćemo P, I, PI, PD regulatore za slučaj:

...

p

upu

thutu

0

0

)(

)()(



P

OO

O

O

Ow KKpT

KK

FK

FKpF

11)(

0p 11

1

1)0(

O

w

KK

F

Ima statičku grešku!

000

0)0()(lim)( uuF

p

upFpy ww

p

U stacionarnom stanju



I

OiOi

O

OOi

Ow KTpTTp

KKpTTp

KpF

2)1(

)(

0p 1)0( wF

Nema statičku grešku!


000

0)0()(lim)( uuF

p

upFpy ww

p



PI

O

O

u

u

pT

K

Tp

TpKpF

1

1)(0

0p 1)0( O

Ow KK

KKF

Nema statičku grešku!

OOuOu

uOw KKKKTpTTp

pTKKpF

)1()1(

)( 2




PD

O

O

g

d

pT

K

Tp

TpKpF

11

1)(0

0p 11

1

11

)0(

O

O

Ow

KKKK

KKF

Ima statičku grešku!

1)(

)1()( 2

OdOOggO

dOw KKTKKTTpTTp

pTKKpF




U slučaju impulsnog poremećaja nema statičke greške u svim posmatranim slučajevima!

0

0

)(

)()(

upu

tutu

regulacija elektromotornih pogona

Documents