9.Impulsowe zasilanie silnika prądu stałego zasilanego poprzez przekształtnik DC/DC lub prostownik sterowany: uproszczony schemat ,wzór na prędkość kątową,charakterystyki ω = f(I) , ω = f(M) dla różnych współczynników wysterowania.
ω= (U*ε-IM*R)/c*φ
10.Falownik jednofazowy :schemat ,zasada działania, sterowanie częstotliwością i skuteczną wartością napięcia wyjściowego.
Zasada działania: Z sieci zasilającej o częst f1=50Hz zasilany jest prostownik (sterowany lub niesterowany). Następnie napięcie podawane jest do obwodu pośredniczącego (w którego skład wchodzi dławik i niekiedy kondensator), którego zadaniem jest uzyskanie na wyjściu gładkiego pradu lub napięcia, którym jest zasilany falownik. W falowniku tworzona jest fala napięciowa (prądowa) o regulowanej częstotliwości f2. Ta falą zasilany jest stojan silnika.
11.Trójfazowy falownik napięcia : schemat , charakterystyki silnika asynchronicznego klatkowego sterowanego częstotliwościowo
12.Schemat blokowy przemiennika częstotliwości , sterowanie wartością skuteczną napięcia wyjściowego,falownik i przemiennik.
13. Równanie ruchu układu napędowego: M=Mst+Mα=Mst+J*(dω/dt), M-moment obr na wale silnika, Mst- moment oporów statycznych, Mα- moment dynamiczny, J- moment bezwła. dω/dt- przyspieszenie kątowe, wynika że gdy silnik wytwarza większy moment od momentu statycznego wowczas następuje wzrost obrotów- jezeli wytworzony moment jest mniejszy od momentu statycznego to następuje zmniejszenie obrotów. Praca napędu ze stałą liczbą obrotów zachodzi przy równości momentu silnika i momentu statycznego.
14. Rodzaje Pracy maszyn elektrycznych- znamionowa ciągłaS1, znamionowa dorywczaS2, znamionowa przerywanaS3, Metody doboru mocy silnika ze względu na warunki cieplne polega na określeniu ilości ciepła wydzielango w silniku w okresie obciążenia i porównaniu z ilością ciepła wydzielanego podczas pracy znamionowej. metody: prądu zastępczego, momentu zastępczego, mocy zastępczej, strat zastępczych, Przebieg prądu na podstawie momentu obciążenia- silnik jest obciążony według wykresu
jeżeli obciążenie silnika jest jest jak
to można rzeczywisty przebieg prądu zastąpić krzywą schodkową.
15. .Urządzenia zabezpieczające:
-nadmiarowe
-zanikowe
-różnicowo-prądowe
prąd bezpIb=Ir/k
K=2,5-rozruch lekki,
k=1,6-2 roz czesty, ciężki
Zab elektromagnetyczne- Iem=1,1Ir
Zab zanikowe Uz=0,8 Un
Wyłącznik jest to urządzenie elektryczne służące do oddzielania lub łączenia obwodów elektrycznych przez ktore przepływa prąd. aby uniknąć łuku podczas wyłączania stosuje się szybkie rozłączanie dużą odległość międzys tykami różne kształty styków i różne rodzaje metali. wyłączniki dzielimy na na napęd, medium gaszące, napięcie i liczbę styków oprócz tego dzielimy na: gazowe, cieczowe gazo wydmuchowe, próżniowe.
Odłącznik jest to urządzenie elektryczne służące do oddzielania i łączenia obwodu elektrycznego w którym nie płynie prąd. ponieważ odłącznikiem nie przerywa sie obwodu elek. pod prądem nie występuje tu potrzeba gaszenia łuku. zatem odłącznik nie jest wyposażony w elementy do gaszenia łuku to odróżnia go od wyłącznika.
16. sterowanie- prosty sposób prowadzenia dowolnego procesu technologicznego. sterowanie polega w zasadzie na uruchomieniu lub zatrzymaniu procesu techn. w przypadku napędu elektrycznego sterowanie polega na uruchomieniu , zatrzymaniu zmianie kierunku obrotów silnika elektrycznego. może miec charakter prosty lub złożony.
Regulacja- polega na utrzymywaniu wybranej wielkości fizykalnej na określonym poziomie. w przypadku regulacji ręcznej na wielkości może wpływać człowiek.
Metoda rachunku operatorowego oparta jest na przekształceniu Laplae'a. Transformata Laplace'a jest jednym z narzędzi matematycznych służących do rozwiązywania
liniowych równań różniczkowych zwyczajnych. W porównaniu z metodą klasyczną, metoda
transformaty operatorowej przekształca równanie różniczkowe zwyczajne w równanie algebraiczne,
którego zmienną jest operator Laplace'a s. Wówczas, w celu uzyskania rozwiązania w dziedzinie
operatora s przekształca się równanie algebraiczne przy użyciu prostych reguł matematycznych.
Ostateczne rozwiązanie równania różniczkowego uzyskiwane jest poprzez zastosowanie odwrotnej
transformaty Laplace'a. dla pewnej skończonej liczby rzeczywistej , transformatę Laplace'a tej funkcji wyznacza się następującej całki
Zmienna s określana tutaj jako operator Laplace'a i jest zmienną zespoloną określoną wzorem
s j . Równanie (2) znane jest również pod nazwą jednostronnej transformaty Laplace'a
w której wykonywane jest całkowanie w zakresie czasu od t = 0 do ∞ . Oznacza to, że wszystkie
informacje zawarte w funkcji f(t) przed czasem t = 0 są pomijane lub przyjmowane jako równe zero.
Schematy blokowe- każdy układ regulacji można przedstawić w postaci schematu blokowego w schemacie tym występują czlony oraz łącza. członem nazwano elementrany układ zdolny do przetwarzania sygnałów. Sygnał jest to przebieg wielkości fizykalnej występującej w układzie regulacji.łącze oznaczone linia stanowi zespół elementów służących do przekazywania sygnału oznacza się strzałką. człon regulacji ma tor przez ktory przchodza sygnały to ten nazywny jest poprostu wejściem a sygnał wymuszeniem.
Transmitancja człony układów regulacji i sterowania charakteryzuje pewna własnośc zwana transmitacją lub przepustowością, określa sie ją jako stosunek odpowiedzi wyrażonej w fromie operatorowejy(s) do wymuszenia określonego w formie operatorowej x(s) zatem G(s)=y(s)/x(s), jakow ymuszenie x(s)przyjmijmy napięcie Um zasilania obwodu wzbudzenia prądnicy niech obwód wzbudzenia ma rezystancję R oraz indukcyjność L. Dla tego obwodu można zapisać zależność Um=i*R+L*(di/dt)
Istota sterowania w torze otwartym
Jeżeli znany jest dokładny model obiektu sterowania o znanym stanie początkowym, na który nie oddziałuje żadne zakłócenia lub wyłącznie zakłócenia o znanym przebiegu czasowym to można stosować sterowanie w torze otwartym. Przy sterowaniu w torze otwartym sterownik określa wejścia sterujące obiektu w sposób niezależny od współrzędnych stanu obiektu. Schemat przykładu modelu obiektu oraz przebiegu czasowego sterowania w torze otwartym pokazano na poniższym rysunku
Przykład modelu obiektu (a) oraz przebiegu czasowego sterowania w torze otwartym (b)
Istota sterowania w torze zamkniętym
Jeżeli jednak obiekt nie jest całkowicie zdeterminowany (parametry modelu czy też jego stan początkowy znane są niedokładnie) lub oddziałują na niego nieznane zakłócenia musi być stosowane sterowanie ze sprzężeniem zwrotnym. Przy sterowaniu ze sprzężeniem zwrotnym wymagany jest pomiar niektórych lub wszystkich współrzędnych stanu obiektu.
Przykład zmiany modelu obiektu (a) oraz przebiegu czasowego sterowania w torze otwartym (b)