Сурет - Динамиканы зерттеуге арналған электржетек моделі

Ө тпелі процестерді мең гергенде негізгі мә селе кез-келген нақ ты жетектер ү шін ә ртү рлі жағ дайларда w(t), M(t) жә не i(t) тә уелділіктерін анық тау болып табылады.

Ө тпелі процесстерді қ арастырғ анда келесі бастапқ ы берілістерді белгілі деп есептейміз:

- бастапқ ы кү й: w_нач, М_нач, i_нач;

- қ орытынды кү й: w_кон, М_кон, i_кон жә не оғ ан сә цкес келетін сипаттама w(М);

- ө тпелі процесстерді тудырғ ан фактордың уақ ыт бойынша ө згеру сипаты;

- жетектің параметрлері.

Тә жірибеде туатын барлық мә селелерді, оларды реттеп мең геру мақ сатында, тө рт ү лкен топқ а бө леміз:

1. Жетектің ең ү лкен инерциялығ ы- механикалық инерциялық (J); электрлік инерциялық (L) ө те аз немесе білінбейді. ө тпелі процесті тудыратын фактор секірмелі тү рде (кенеттен) ө згереді, яғ ни жылдамдық тан тез. Бұ л топқ а жататын есептер мысалдары: жү ктеменің кенеттен кө беюі немесе азаюы, іске қ осу, реверс, тежелу, орамдардың индуктивтілігін ескермегенде тораптан қ оректенетін асинхронды қ озғ алтқ ыштардың жылдамдығ ын реттеу; Ф = const, L_я = 0 болса тә уелсіз қ оздырылатын тұ рақ ты ток қ озғ алтқ ыштары ү шін де солай; L_я = L_в =0 болса тізбектей немесе аралас қ оздырылатын тұ рақ ты ток қ озғ алтқ ыштары ү шін де солай;

2. Жетектің ең ү лкен инерциялығ ы-механикалық инерциялық (J); электрлік тізбектердің индуктивтілігі ө те аз немесе білінбейді. Ө тпелі процессті тудыратын фактор кенеттен ө згермейді, яғ ни оның ө згеру қ арқ ыны w жылдамдық тың ө згеру қ арқ ынына шамалас (ә сер етуші фактордың “ақ ырын” ө згеруі).

Мысалдар: басқ арылатын тү рлендіргіш - тұ рақ ты ток қ озғ алтқ ышы, жиілік тү рлендіргіш – асинхронды қ озғ алтқ ыш (L = 0) жү йелеріндегі ө тпелі процесстер.

3. Механикалық жә не электрлік инерциялық тары шамалас; ө тпелі процесс тудыратын фактор кенеттен ө згереді.

Мысалдар: ток кө зі – қ озғ алтқ ыш жү йесінде; Ф = var; немесе Ф = const, но L_я ¹ 0 болса тұ рақ ты ток жетегіндегі ө тпелі процестер.

4. Бірнеше инерциялық ескеріледі, ө тпелі процесс тудыратын фактор кенеттен ө згермейді.

Реттеудің тұ йық талғ ан жү йелеріне қ атысты осы кү рделі мә селелерді біз қ ысқ аша ғ ана қ арастырамыз, оларғ а басқ а пә ндерде кө бірек кө ң іл бө лінеді.

L = 0 жә не ә сер етуші фактордың “тез” ө згергендігі ө тпелі процесстер

Бірінші топқ а жататын барлық ө тпелі процесстер жылдамдық тың механикалық тең деуіне бағ ынатындығ ы анық

(10.1)

w(t) жә не M(t) тә уелділіктері бастапқ ы беріліс шарттарына сә йкес осы тең деуді есептеу арқ ылы алынады.

Жетектің нақ ты ерекшеліктері M(w) и M_с(w) тә уелділіктері тү рінде кө рінеді

а) M = const, M_с = const

Бірінші топтағ ы есептерін қ арастыруда ө тпелі процессте M = const, жә не M_с = const болғ ан кездегі қ арапайым жағ дайдан бастайы.

а) б)

10.2-сурет - М = const жә не M_c = const болғ ан кездегі механикалық сипаттамалар (а) жә не уақ ыт тә уелділіктері (б).

Жетек (10.2-сурет) белгілі бір сипаттаманың w _нач, М _нач = М _с нү ктесінде (10.2- сурет) жұ мыс істесін жә не t = 0 уақ ыт моментінде 10.2-суретте қ алың сызық пен кө рсетілген жаң а сипаттамағ а кенеттен ауыстырылғ ан.

(10.1) тең деу бұ л жағ дайда дифференциалдық тең деу болады жә не оның шешімі келесі тү рде болады:

С интегралдау тұ рақ тысын бастапқ ы шарттан анық таймыз – егер t = 0, w = w _нач; болса w _нач = С.

Яғ ни,

(10.2)

Бұ л шешім w _нач < w < w _кон, интервалында ә сер етеді, себебі шарт бойынша w = w _кон болғ анда w(М) функциясы сынады. Бұ л М =М₁.

Ө тпелі процесс графиктері уақ ыт t _пп (10.2) тең деуге w = w _кон қ ойып жә не t -ғ а байланысты есептеу арқ ылы анық тауғ а болады.

(10.3)

Осы шешімді, сонымен қ атар (10.1) тең деуін dt- ғ а қ атысты есептеп жә не нақ ты бір интеграл алып анық тауғ а болады:

Қ арастырылғ ан қ арапайым жағ дайдың практикалық мағ ынасы ө те зор себебі ө тпелі процесстің уақ ыты мен сипатын бағ алау мақ сатында осы жағ дайғ а кө птеген нақ ты есептер келтірілуі мү мкін.

Мысал. t_п іске қ осу уақ ытын бағ алау жә не белгілі М_с и J механикалық сипаттамалары бар қ ысқ а тұ йық талғ ан асинхронды қ озғ алтқ ыштың іске қ осу ө тпелі процесстің нрафигін тұ рғ ызу.