Automatizări Industriale

1. TEMA PROIECTULUI

Sa se proiecteze un sistem de reglare a unei actionari de curent continuu a carei diagrama de sarcina este prezentata in figura urmatoare:

- Tensiunea nominala disponibila 24V (curent continuu)

- Turatia nominala 1500 rot/min

Performantele impuse sistemului de reglare sunt:

 Eroarea stationara nula la semnal treapta

 Suprareglaj σ < 5%

 Timp de stabilizare mai mic de 1 secunda

2. DETERMINAREA CARACTERISTICILOR MOTORULUI

In urma analizarii diagramei de sarcina impusa s-a ajuns la concluzia ca sarcinile impuse de acestea pot fi indeplinite de un motor de curent continuu care are urmatoarele caracteristici:

- Puterea nominala a motorului Pn = 240 [W]

Pn = Ur · Ir

Ir = Imax = 10 [A]

Pr = 24 · 10 = 240 [W]

- Tensiunea nominala Un = 24 [V]

- Turatia nominala n = 1500 [rot/min]

- Viteza unghiulara nominala:

- Cuplul nominal Mn = 1,4 [NW]

- Rezistenta rotorica: Ra = 0,24 [Ω]

- Constanta de timp mecanica: Tn = 0,4 [s]

- Constanta de timp electrica Ta = 0,48 [s]

- Inductivitatea rotorica: La = 11,5 · 10-3 [H]

- Momentul de inertie: J = 0,35·10-3 [H/s2]

J = (Tm·Mn)/ωn = 0,35·10-3 [H·rot/s]

Pentru reglarea turatiei motorului de curent continuu, cu parametri mai sus prezentati, se poate utiliza fie comanda cu redresoare comandate fie comanda cu circuit de modelare in timp a impulsurilor.

In acest caz vom utiliza pentru reglarea turatiei un convertor de tensiune de c.c. – c.c. in punte a carei schema este prezentata in figura urmatoare, impreuna cu formule de variatie in timp a tensiunii si a curentului.

A – puterea activa, puterea absorbita de la sursa

Dn – dioda de nul

R – recuperare

- pe intervalul [t1,t2] atat tiristorul T1, cat si tiristorul T3 conduce

- pe intervalul [t2,t3] tiristorul T3 si dioda D4 conduc, iar tiristorul T1 este blocat

- pe intervalul [t3,t4] diodele D4 si D2 conduc iar tiristorul T3 este blocat

- pe intervalul [t4,t5] nici un tip de semiconductoare nu conduce (panta)

- pe intervalul [t5,t6] atat tiristorul T2 cat si T4 conduc (absorbtie de curent)

- pe intervalul [t6,t7] tiristorul T2 este blocat iar tiristorul T4 si dioda D3 conduc

- pe intervalul [t7,t8] tiristorul T4 este blocat si conduc diodele D1 si D3