Возбуждением синхронного генератора

Назначение системы – поддержание постоянным напряжения на выводах статорной обмотки генератора путем изменения тока в его обмотке возбуждения. Управляемой величиной x(t) в системе является напряжение u_Г генератора. Сигнал u_x (контрольное воздействие x_к(t)), пропорциональный напряжению u_Г, вырабатывается датчиком напряжения ДН и передается в устройство сравнения УС, где он сравнивается с заданием u_ГЗ (задающим воздействием x_з(t)). В зависимости от знака и величины сигнала рассогласования u_р регулятор напряжения РН формирует сигнал управления u_у (управляющее воздействие y(t)) на увеличение или уменьшение тока возбуждения i_f на выходе возбудителя В. Этот ток возбуждения и определяет напряжение u_Г генератора. Основным возмущающим воздействием z_о(t) является ток нагрузки i_Г генератора в цепи связи с электрической системой ЭС.

В качестве объекта управления ОУ в данной системе можно рассматривать синхронный генератор СГ с возбудителем В. К управляющему устройству УУ относятся устройство сравнения УС и регулятор напряжения РН.

1.2. Структура АСУ

Изучение и математический анализ АСУ существенно облегчаются, если ее предварительно мысленно расчленить на типовые элементы, выявить физические взаимосвязи между ними и отобразить эти взаимосвязи схематично в какой-либо условной форме.

АСУ может быть разделена на части по различным признакам: назначению частей, алгоритмам преобразования информации, конструктивной обособленности. Соответственно различают следующие структуры и структурные схемы АСУ:

· функциональную;

· алгоритмическую;

· конструктивную.

При этом будем понимать, что:

структура – совокупность связанных между собой частей чего-либо целого;

структурная схема – графическое изображение структуры.

В теории автоматического управления чаще всего имеют дело с функциональной и алгоритмической структурами (схемами). Поэтому рассмотрим их более подробно.

Функциональные и алгоритмические схемы состоят из условных изображений элементов и звеньев (обычно в виде прямоугольников) и различных связей, изображаемых в виде линий со стрелками, показывающих направление передачи воздействий. Каждая линия соответствует обычно одному сигналу или одному воздействию. Около каждой линии указывают физическую величину, характеризующую данное воздействие.

Обычно вначале составляют функциональную схему АСУ, а затем – алгоритмическую.

Структурные схемы могут составляться с большей или меньшей степенью детализации. Схемы, на которых показаны лишь главные или укрупненные части АСУ, называются обобщенными (см. рис.1.1).