Понятие о следящем электроприводе

Основное отличие следящего электропривода от систем точного позиционирования состоит в постановке задачи регу­лирования: обеспечение следования (слежения) положения исполнительного органа механизма φ ' за изменяющимся по произвольному закону положением задающего органа < рз с ошибкой, во всех режимах работы не превышающей до­пустимого.значения. Поэтому рассмотренная выше трехконтур­ная система регулирования положения представляет собой следящий электропривод в тех случаях, когда замыкание электропривода, например по углу поворота исполнительной оси установки, имеет целью воспроизведение произвольно меняющегося угла поворота задающей оси, т. е. слежение исполнительной оси за движением задающей оси, с заданной точностью. При этом отработка заданного скачком угла поворота, т. е. рассмотренная выше отработка дозированных перемещений, является частным режимом работы следящего электропривода.

Воспроизведение с высокой точностью произвольных законов движения, задаваемых перемещением задающей оси j`_З(t), является одной из наиболее сложных задач автоматизиро­ванного электропривода. Произвольность движения задающей оси определяет исключительное многообразие условий работы электропривода, при котором проявляется влияние существен­ных нелинейностей системы, таких, как сухое трение при дви­жении с малой знакопеременной скоростью, кинематические зазоры при движении со знакопеременным моментом двига­теля и т. п. Высокие требования к точности воспроизведения угла поворота задающей оси требуют особо тщательного синтеза динамических качеств электромеханической системы, причем их удовлетворение сильно осложняется отмеченным ранее влиянием нелинейностей и наличием в системе упругих механических связей.

Ограничимся анализом динамической точности следящего электропривода с линейными жесткими механическими связями. Для этого получим изображение ошибки в трехконтурной системе, структурная схема которой показана на рис. 8.4, с помощью общей формулы ошибки (5.19):

(8.30)

где W`o.р.п - передаточная функция объекта регулирования положения по возмущению Мс(р).