Характеристики замкнутых систем приводов

В статических режимах работы действуют жесткие обратные связи. Поскольку свойства приводов в установившихся режимах работы оцениваются механическими и электромеханическими характеристиками, рассмотрим влияние на них жестких обратных связей по различным текущим переменным — скорости, напряжению якорной цепи двигателя, якорному току двигателей постоянного тока при условии /e<D=На рис. 8.12,а приведена схема замкнутой системы преобразователь — двигатель с отрицательной обратной связью по скорости двигателя. При работе преобразователя на линейной части характеристики холостого хода его статические свойства оцениваются коэффициентом передачи преобразователя kn=EnlUY. Сигнал обратной связи в виде ЭДС тахогенератора G с коэффициентом передачи = Вп/о> поступает на вход преобразователя и вычитается из независимо задаваемого напряжения U3. Для установившегося режима работы системы рис. 8.12,а справедливо т. е. жесткость статических характеристик при введении в систему отрицательной обратной связи по скорости повышается. Это явление объясняется с помощью рис. 8.13, где приведены характеристики 1—3 разомкнутой системы преобразователь— двигатель и 4— замкнутой. Действительно, скорость холостого хода <о0 двигатель имеет при ЭДС преобразователя Ene=ka(Ua—7(00), как показано на рис. 8.12,6. В разомкнутой системе при  /сь /с2 будут соответствовать скорости coPi, о)р2, определяемые положением характеристики 1 (рис. 8.13). В замкнутой по скорости системе при U3=const напряжение Uy определяется согласно (8.13) как Uy=U3—-усо. И если скорость «о определяется значением Еп—Ело, то при уменьшении скорости с ростом нагрузки напряжение Uy, а следовательно, и ЭДС Еа будут увеличиваться до значений, определяемых положением характеристик 2 и 3, на которых двигатель будет работать со скоростями o)3i при токе Ici и ©з2 при токе /с2. Таким образом, более жесткая характеристика 4 замкнутой системы представляет собой гео-метрическое место точек, каждая из которых принадлежит вышерасположенным характеристикам разомкнутой системы.
Оценим предел, до которого может быть повышена жесткость характеристик в системе преобразователь — двигатель с отрицательной обратной связью по скорости. Из (8.15) следует
Это означает, что в замкнутой системе привода при отрицательной обратной связи по скорости предельная механическая характеристика обладает бесконечной жесткостью. Но получить бесконечный коэффициент усиления невозможно. Практически достигаемые жесткости характеристик в замкнутой системе позволяют существенно расширить диапазон регулирования скорости приводов (см. §4.1) до £=2000 : 1 и выше.