Описание работы двигателя постоянного тока (ДПТ) независимого возбуждения (НВ) в пространстве состояний

Структурная схема ДПТ представлена на рис. 1.

Рисунок 4.3.1 – Структурная схема работы ДПТ НВ

На рис. 1 – напряжение, прикладываемое к якорной цепи двигателя;

– ЭДС двигателя;

– электромагнитный момент двигателя;

– момент нагрузки;

– момент инерции ротора;

– угловая скорость ротора;

– угол поворота ротора;

– выходные сигналы измерительных датчиков, соответственно, тока, угловой скорости, угла поворота;

– погрешности измерения;

– коэффициенты передачи датчиков;

– ток якоря;

– сопротивление и постоянная времени якорной цепи;

– конструктивная постоянная двигателя;

– магнитный поток;

– оператор дифференцирования.

Запишем систему уравнений, соответствующую рис. 1. Имеют место соотношения

(4.3.1)

с учетом которых

, (4.3.2)

, (4.3.3)

. (4.3.4)

На ДПТ воздействуют два внешних воздействия: и . Представим систему уравнений (2)-(4) в векторно-матричном виде. Введём в рассмотрение вектор состояния и матрицы

(4.3.5)

С учетом обозначений (5) система (2)-(4) перепишется в виде

(4.3.6)

В соответствии с рис. 1 введём в рассмотрение вектор измерения

(4.3.7)

где – матрица измерения, – вектор погрешностей измерения. Тогда уравнение (7) можно представить в векторно-матричном виде

(4.3.8)

В случае измерения только матрица будет состоять только из третьей строки. При измерении и в матрицу не будет входить вторая строка.

Дата добавления: 2015-08-05