ОПТИМІЗАЦІЯ І ІМІТАЦІЙНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ В SIMULINK КОНТУРУ ПОТОКУ

Розрахунок параметрів регулятора потоку при ідеальному джерелі струму

Розрахункова схема контуру потоку показана на рис. 4.23.

Мал. 4.23. Структурна схема контуру потоку

Контур містить еквівалентний підлеглий контур струму з функцією передачі:

де Т _з = а _до -7 ^ = 0,00044с - еквівалентна постійна контуру струму.

де Т _{/ 2} = 0,0002 з - постійна часу фільтра, яка відповідає

періоду опитування даних про потік 400 мкс.

Коефіцієнт зворотного зв'язку по потоку був обчислений раніше і дорівнює:

Розрахунок параметрів регулятора потоку зробимо за модульним оптимуму [8]. Всі необхідні умови виконані.

При одній великій постійній часу рекомендується застосування пропорційно-інтегрального регулятора з передавальної функцією виду:

Передавальна функція блоку потоку: Передавальна функція фільтра Filtr2:

Т, - Т _з = 0,165 з - велика постійна часу, що дорівнює часу ізодрома Т _з ; 7 ^ = Т _С + Т _{/ 2} = 0,00044 + 0,0002 = 0,00064 з - еквівалентна мала постійна часу контуру потоку; а _до = 2 - коефіцієнт оптимізації.

Таким чином, розрахувавши всі параметри контура потоку (4.20-4.24), розробимо модель в Simulink , представлену на рис. 4.4.

Модель реалізована на елементах бібліотеки Simulink , за винятком регулятора потоку Flux PI Controller, схема моделі якого відкривається по команді Look Under Mask і була показана на рис. 4.8.

Параметри регулятора вносяться через діалогове вікно, що відкривається при подвійному натисканні по зображенню регулятора (рис. 4.24).

Блок Flux задає потік ротора. Потік задається у вигляді напруги. Для встановлених параметрів задає напрузі в 10 В відповідає потік ротора по осі х 1 Вб. Номінального значення потоку відповідає завдання 8 В.

Мал. 4.24. Вікно введення параметрів ПІ-регулятора потоку

Проведемо дослідження спроектованого контуру в лінійному режимі без обмеження вихідної напруги регулятора. Для цього викликається файл Fig4_04 і здійснюється моделювання при заданому сигналі 8 В (рис. 4.25).

Мал. 4.25. Оптимізований перехідний процес в контурі потоку

З метою спрощення процедури обробки отриманих результатів моделювання, можна уявити перехідний процес в машинних одиницях (вольтах). Тоді схема експерименту приймає вигляд, показаний на рис. 4.26 (схема моделі Fig4_04_I).

Результати моделювання в машинних одиницях (В) представлені на рис. 4.27.

Мал. 4.26. Видозмінена схема дослідження контуру потоку

Мал. 4.27. Перехідний процес в контурі потоку в (В)