Cyfrowe układy automatycznej regulacji prędkości obrotowej silników prądu stałego

ZESZYTY, N A U K OWE P O L I T E C H N I K I Ś L Ą S K I E J

Nr 38 E L E K T R Y K A 11

1961

A N T O N I N I E D E R L I N S K I

K a t e d r a E l e k t r y f i k a c j i Z a k ładów P r z e m y s ł o w y c h P o l i t e c h n i k i Śląskiej

C Y F R O W E UKŁADY

A U T O M A T Y C Z N E J R E G U L A C J I P R Ę D K O Ś C I O B R O T O W E J S I L N I K Ó W P R Ą D U STAŁEGO

S t r e s z c z e n i e ; W refer a c i e o m ó w i o n o w a d y u k ł a d ó w analogowych, s t o s o wanych do a u t o m a t y c z n e j r e g u l a c j i prędkości oraz w y j a ś n i o n o zasadę d z i a ł a n i a i p r z e a n a ­ lizowano dokładność i zakres s t o s o w a l n o ś c i u k ł a d u cyfrowego z t r a n z y s t o r o w y m l i c z n i k i e m impulsów»

Typowy analogowy układ a u t o m atycznej r e g u l a c j i p r ę d ­ kości obrotowej (rys»1) posiada pewne pow a ż n e wady, o g r a ­ niczające zakres jego zastosowań» W a d y te są n a s t ę p u j ą c e :

a) Analogowa metoda p o m i a r u p r ę d k o ś c i obro t o w e j p r z y pomocy tachogeneratora ma stos u n k o w o m a ł ą i o g r a n i c z o n ą dokładność. Na wskazanie t a c h o g e n e r a t o r a ma w p ł y w t e m ­ peratura otoczenia, s t a ł o ś ć m a g n e s ó w trwałych, w i e l k o ś ć obciążenia. Istniejące w n a p i ę c i u w y j ś c i o w y m w y ż s z e h a r ­ moniczne mogą być b a r d z o n i e b e z p i e c z n y m s y g n a ł e m p a s o ­ żytniczym w układzie regulacji. P o z a tym - w n a p i ę c i u w y j ś c i o w y m jest składowa szumu w y s o k i e j c z ę s t o t l i w o ś c i , wywołana p r o c e s e m komutacji. W czasie p r z y s p i e s z e ń w ta- chogeneratorze i n d ukują się d o d a t k o w e n i e p o ż ą d a n e n a p i ę ­ cia i powstaje pewne o p ó ź n i e n i e w p r z e k a z y w a n i u s y g n a ł u , co znacznie obniża d o k ł a d n o ś ć p o m i a r u w s t a n a c h p r z e j ® ś c i o w y c h napędu. W s z y s t k i e te c z y n n i k i p owodują, że d o k ­ ładność pomiarów s t a t y c z n y c h w y k o n a n y c h t a c h o g e n e r a t o - r a m i nie p r z ekracza OJI%, a d o k ł a d n o ś ć p o m i a r ó w d y n a m i c z ­ n y c h jest znacznie gorsza.

120

b) N a s t a wienie w a r t o ś c i zadanej p r ę d k o ś c i obrotowej o d b y w a się w sposób analogowy, tzn® po p r z e z n a s t a w i e n i e w a r t o ś c i n a p ięcia s t e r u j ą c e g o 0 Mię d z y p r ę d k o ś c i ą o b r o t o ­ w ą a n a s t a w i a n y m n a p i ę c i e m s t e r u j ą c y m i s t nieje zależ n o ś ć

silnie nieliniowa, z mieniająca się poza tym ze zmia n ą w a r u n k ó w o toczenia (nagrzewanie się m a s z y n w czasie p r a ­ cy)» Stąd n astawianie p r ę d k o ś c i obrotowej m u s i się o d b y ­ wać m e t o d ą k o l e j n y c h prób i pomiarów, i nie daje g w a r a n ­ cji, że po upływie pewnego czasu, mimo stałej w a r t o ś c i n a p i ę c i a sterującego, p r ę dkość zadana będzie jeszcze ta­

ka, jak w momen c i e nastawiania» Jest to o c z y w i ś c i e b a r ­ d z o kłopotliwe dla obsługi»

c) Układ wg rys®1 jest u k ł a d e m s t a t y c z n y m i jako ta­

ki p osiada błąd statyczny, zależny od w i e l k o ś c i sygnału zaburzeniowego, któ r y m jest moment obciążenia® P r óby zbu­

d owania u kładów a s t a t y c z n y c h r e g u l a c j i p r ę d k o ś c i o b r o t o ­ wej, w k t ó r y c h błąd staty c z n y jest r ó w n y zeru, nie dały w p r z y p a d k u u kładów a n a l o g o w y c h ż a d n y c h p r a k t y c z n i e g o d n y c h uwagi rozwiązań®

b) Szumy powstające na s z c z o t k a c h k o m u t a t o r ó w maszyn u n i e m o ż l i w i a j ą p r a k t ycznie w p r o w a d z e n i e do z a u t o m a t y z o ­ w a n e g o u k ł a d u n a p ę d o w e g o pochodnej b ł ę d u regulacji, a t y m samym u n i e m o ż l i w i a j ą p oprawę w ł a s n o ś c i d y n a m i c z n y c h układu.

e) Próby z b u dowania a n a l o g o w y c h u k ł a d ó w automatycznej r e g u l a c j i p r ę d k o ś c i obrotowej o dużej d o k ł a d n o ś c i (sta­

tycznej i dynamicznej, na p r z e s t r z e n i d ł u g i e g o c zasu n i e p r z e r w a n e j pracy układu) p o c i ą g a j ą za sobą niep r o p r o - c j o n a l n i e wys o k i e nak ł a d y finansowe. Na przyk ł a d z da­

n y c h o p u b l i k o w a n y c h przez f i r m ę Si e m e n s wynika, że przej­

ściu od u k ł a d u r e g u l a c j i p r ę d k o ś c i obrotowej z b ł ę d e m 1% do u k ł a d u r e g u l a c j i z b ł ę d e m 0 ,1 % t o w a r z y s z y 10-krot- ny wzro s t k osztów układu®

f) Zbyt w y ś r u b o w a n y c h w y m a g a ń d o k ł a d n o ś c i zupełnie już nie można r e a l i z o w a ć przy pomo c y śr o d k ó w a n a l o g i c z ­ nych. A w y m a g a n i a tego r o d z a j u stawia nie t y lko cały s z e r e g n o w y c h d z i e d z i n z a s t o s o w a n i e n a p ę d u e l e k t r y c z n e ­ go, jak np® techn i k a jądrowa. W z r o s ł y także w y m a g a n i a s t a w i a n e p e w n y m bardziej t r a d y c y j n y m napędom, np. n a p ę ­ d o m o b r a b i a r e k p recyzyjnych, n a p ę d o m w a l c o w n i c z y m i pa- p i e rnicznym.

C y f r o w e układy a u t o m a t y c z n e j . o .

121

Om ó w i o n e powyżej słabe punkty a n a l o g o w e g o u k ł a d u r e ­ g u l a c j i p r ę d k o ś c i obrotowej są w układ z i e c y f r o w y m r o z ­ w i ą z a n e w sposób następujący:

a) Zasady cyfr o w e g o p omiaru p r ę d k o ś c i o brotowej jest n a s t ę p u j ą c a : Na wale silnika jest p r z y m o c o w a n a tarcza p o s i a d a j ą c a na obwodzie q<j/2 r ó w n o m i e r n i e r o z m i e s z c z o ­ n y c h szczelin. Tarc z a ta wi r u j ą c pr z e r y w a s t r u m i e ń świet­

lny p a d a j ą c y na f o t o k o m ó r k ę i daje i m p u l s ó w ś w i e t ­ lnych na obrót, które w z m a c n i a c z f o t o e l e k t r y c z n y z a m i e ­ nia na q-j impulsów e l e k t r y c z n y c h (por. rys.2). P r z y p rędkości obrotowej silnika n-j [obr/min] i mpulsy te m a ­ ją frek w e n c j ę f<| = q^ n « / 6 0 [sek] . I m p u l s y te p o p r z e z b ramkę B w c h o d z ą na li c z n i k impul s ó w . B r a m k ę r e a ­ lizuje się przy pomocy p r z e ł ą c z n i k a e l e k t r o n o w e g o s t e r o ­ w a n e g o g e n e r a t o r e m k w a r c o w y m Q 0 G e n e r a t o r ten p e r i o d y c z ­ nie otwiera i zamyka bramkę. C z a s o t w a r c i a b r a m k i w y n o ­ si t2 [sek] . ’.V ciągu tego c z asu i mpulsy z w z m a c n i a c z a f o t o e l e k t r y c z n e g o m o g ą w c h o d z i ć na l i c z n i k L i . Po u p ł y ­ wie czasu t2 bramka jest z a m k n i ę t a p r zez c z a s t^, w ciągu tego czasu w s k a z a n i e l i c z n i k a jest k asowane, a po upływie czasu t^ bram k a po n o w n i e się o t w i e r a i r o z ­ p oczyna się od nowa liczenie impulsów. I l ość impulsów, które licznik liczy w czasie t2 jest r ó w n a Z i = t2fi=

= t2q^n-j/60 impulsom. Jest ona p r o p o r c j o n a l n a do p r ę d ­ kości obrotowej silnika: z-j=kn^. M ożna tak d o b r a ć w i e l ­ kości t^ i q-j, by l i c z n i k w s k a z y w a ł w p r o s t ilość o b r o ­ tów na minutę. M a k s y m a l n y m b ł ę d e m p o m i a r u s t a t y c z n e g o będzie taka liczba o b r / m i n i n , k t ó r a s p o w o d u j e wzr o s t ilości p r z e l i c z o n y c h w czasie tp i m p u l s ó w o j e d e n impuls. A więc z^ + 1 = k/n^+/in/, a p o n i e w a ż z^=kn-j, to ćm a k s= A n = V k * 60/t2q^. A wi ę c błąd p o m i a r u s t a t y c z ­ n e g o będzie ty m mniejszy, im d ł u ż s z y c z a s l i c z e n i a im­

p ul s ó w i w i ę k s z a ilość s z c z e l i n na o b w odzie tarczy. Ja k w i d a ć z wyżej p o w i e d z i a n e g o p o m i a r odby w a się nie w s p o ­ sób ciągły, lecz w p e w n y c h d y s k r e t n y c h m o m e n t a c h czasu, o d d a l o n y c h od siebie o czas p r z e r w y w l i c z e n i u i m p u l s ó w t^. Jaka będ z i e d o k ł a d n o ś ć pomiaru, gdy p r ę d k o ś ć o b r o t o ­ wa b ę d z i e się z m i e n i a ć w c z a s i e ? Czy to, że p o m i a r u d o ­ k o n u j e m y tylko w pewne d y s k r e t n e m o m e n t y c z a s u nie zu­

b o ż y naszej i n f o r m a c j i o p r z e b i e g u p r ę d k o ś c i o b r o t o w e j ? J a k i ma być o d s t ę p t-j m i ę d z y k o l e j n y m i p o m i a r a m i i od c z e g o on z a leży? Na w s z y s t k i e te z a g a d n i e n i a o d p o w i a d a p e w n e t w i e r d z e n i e teorii informacji, znane pod n a z w ą

122

t w i e r d z e n i a S h a n n o n a - K o t e l n i k o w a ® M o żna je s f o r m u ł o w a ć n a s t ę p u j ą c o : N i e c h f(t) (rys®3) b ę d z i e f u n k c j ą c z a s u o o g r a n i c z o n y m widmie c z ę s t o t l i w o ś c i B(io). J e ż e l i m a k s y m a l ­ na c z ę s t o t l i w o ś ć d r g a ń s k ł a d o w y c h h a r m o n i c z n y c h f u n k c j i f(t) jest równa ^ g ^ g * w ó w c z a s dyskr e t n e w a r t o ś c i f u n k ­ c j i f(t) w m o m e n t a c h o d l e g ł y c h od siebie o czas Jt

= '^“'maks 3ed^ ozn acznie w y z n a c z a j ą p r z e b i e g f u n k c j i f(t) dla w s z y s t k i c h m o m e n t ó w czasu® P o n i e w a ż p r z e b i e g i c z a s o ­ we w s z y s t k i c h w i e l k o ś c i f i z y k a l n y c h w u k ł a d a c h r z e c z y w i ­ s t y c h m a j ą o g r a n iczone w idmo c z ę s t o t l i w o ś c i (przyczyną t e g o jest inercja układów), m o ż e m y p r z e d s t a w i ć p r z e b i e g ciągły p rzez podanie d y s k r e t n y c h w a r t o ś c i tego p r z ebiegu, p o m i e r z o n y c h w o d s t ę p a c h c z a s u u z a l e ż n i o n y c h od sze r o k o ś c i pasma przepuszczania®

L i c z n i k impulsów L1 jest zbud o w a n y z b i s t a b i l n y c h u k ł a d ó w p r z e s k o k o w y c h - trygierów. Schemat u k ł a d u p rzesko­

k o w e g o zb u d o w a n e g o na t r a n z y s t o r a c h i o d p o w i a d a j ą c ą mu c h a r a k t e r y s t y k ę staty c z n ą p o l a z a n o na rys®4®

U k ł a d prz e s k o k o w y p osiada tylko dwa stabilne p o ł o ż e n i a równ o w a g i , w k t ó r y c h może się znajdować. W j e d n y m z tych p o ł o ż e ń tran z y s t o r jest o d e t k a n y i jego punkt pracy z n a jduje się w punkcie A c h a r a k t e r y s t y k i statycznej, a t r a n z y s t o r Tg jest zatkany i jego punkt p r acy znajdu­

je się w punkcie B charak t e r y s t y k i ® P o ł o ż e n i e to nazy- wąray p o ł o ż e n i e m 0® W d r u g i m s t a b i l n y m p o ł o ż e n i u r ó w n o w a ­ gi - na odwrót: t r a n z y s t o r jest zatkany, a t r a n z y ­ stor Tg odetkany. P o ł o ż e n i e to n a z y w a m y p o ł o ż e n i e m 1®

W k a ż d y m z tych dwóch s t a b i l n y c h p o ł o ż e ń r ó w n o w a g i układ m o ż e się znajdować n i e s k o ń c z e n i e długo, tak długo, do p ó ­ ki na we j ś c i e u k ł a d u nie zostanie p o d a n y impu l s dodatni.

W ó w c z a s u k ład p r z e s k o c z y do p r z e c i w n e g o p o ł o ż e n i a r ó w n o ­ w a g i niż to, w któr y m się znajdował. S koro na we j ś c i e u k ł a d u zostanie poda n a seria im p u l s ó w dodatnich, u kład będz i e p r z e s k a k i w a ł z j ednego p o ł o ż e n i a do drugiego, a na w y j ś c i u u k ł a d u b ę d ą się na zmianę p o j a w i ł y i m pulsy d o d a t n i e i ujemne. Gdy punkt p racy t r a n z y s t o r a p r z e s k o ­ czy z pułtktu A do punktu B, na w y j ś c i u p o j a w i się dodatni s k o k napięcia, a gdy punkt p racy t r a n z y s t o r a T-j p r z e s k o ­ c zy z pun k t u B do p u n k t u A, na w y j ś c i u p o j a w i się u j e m n y skok napięcia. Łącząc k a s k a d o w o szereg tego r o d z a j u u k ł a ­ dów p r z e s k o k o w y c h otrz y m u j e się p ewnego r o d z a j u d z i e l n i k i m p u l s ó w dodatnich: każdy ze stopni tej k a s k a d y będ z i e z m n i e j s z a ł ilość w e j ś c i o w y c h i m p ulsów o połowę, g d y ż k a ż ­ d y m dwom; i m p u l s o m d o d a t n i m na w e j ś c i u tpygi e r a o d p o w i a d a

C yf r o w e układy a u tomatycznej...

123

t y l k o jeden impuls dodatni na wyjściUo J e ż e l i p o ł ą c z y ć k a s k a d o w o n u kładów p r z e s k o k o w y c h i każdy z n i c h s p r o ­ w a d z i ć do położenia 0 (a więc p rawy t r a n z y s t o r k a ż d e g o t r y g i e r a będzie z a t k a n y ) „ to po p r z y ł o ż e n i u 2 n i m p u l ­ sów d o d a t n i c h na wejście, pojawi się imp u l s d o d a t n i na w y j ściu. Jeżeli ilość impulsów p r z y ł o ż o n y c h na w e j ś c i e będzie m n i e j s z a od 2 n , na w y j ś c i u ukła d u impuls się nie pojawi, a ilość impulsów p o d a n y c h na w e j ś c i e m o ż n a o b l i ­ czyć ze znaj o m o ś c i stanów, w k t ó r y c h z n a j d u j ą się p o ­ s z czególne trygiery. Będzie ona równa

gdzie i - numer p o r z ą d k o w y tr y g i e r a w dekadzie, a i - p o ­ łożenie i-tego trygiera (0 lub 1). Układ taki b ę d z i e w ięc uk ł a d e m li c z ą c y m w systemie d w ó j k o w y m o p o j e m n o ś c i 2n impulsów. U z u p e ł n i a j ą c ten u kład p e w n y m i d o d a t k o w y ­ m i s p r zężeniami zwrotnymi, można o t r z y m a ć b a r dziej w y g o ­

dny układ liczący w systemie dziesiętnym. Sch e m a t jednej dekady układu liczą c e g o w systemie d z i ę s i ę t n y m jest p o ­ kazany na r y s . 5.

P o n ieważ w przerwie m i ę d z y p o m i a r a m i w y n i k p o m i a r u w liczniku musi zostać skasowany, u z u p e ł n i a się l icznik L-| u k ł a d e m z a p a m i ę t u j ą c y m - r e j e s t r e m R^, z b u ­ d o w a n y m z i d e n t y c z n y c h u k ł a d ó w p r z e s k o k o w y c h co l i c z n i k L<|. W r ejestrze tym w ynik k a ż d e g o pomiaru jest p r z e c h o w a ­ ny do mo m e n t u u k o ń c z e n i a n a s t ę p n e g o pomiaru.

Schemat p o ł ączeń t r y giera r e j e s t r u z t r y g i e r e m l i c z n i k a p o k a z a n o na r y s . 6. R e j e s t r ten z a o p a t r z o n y jest w sp e ­ cjalny w s k a ź n i k p o ł o ż e n i a p o s z c z e g ó l n y c h trygierów, u m o ­ ż l i wiający odczyt p r ę d k o ś c i obrotowej.

D o k ł a d n o ś ć tego typu p o m i a r u jest w k a ż d y m p u n k c i e zakresu p o m i a r o w e g o stała i t e o r e t y c z n i e n i e o r g r a n i c z o - na. W r o z p a t r y w a n y m p r z y p a d k u z w i ę k s z e n i e d o k ł a d n o ś c i p o m i a r u można u z y s k a ć b a r d z o t a n i m k o s z t e m - z w i ę k s z a j ą c ilość dekad l i c znika Łl i ilość s z c z e l i n w i r u j ą c e j tarczy. P r a k t y c z n y m o g r a n i c z e n i e m d o k ł a d n o ś c i p o m i a r u jest c z ę s t o t l i w o ś ć g r a n i c z n a t r a n z y s t o r ó w s t o s o w a n y c h w liczniku. I s t n i e j ą c y m i w c h w i l i obecnej l i c z n i k a m i m o ż n a d okonać pom i a r u p r ę d k o ś c i obrotowej w za k r e s i e od 0 do P 0 0 0 o br/min z d o k ł a d n o ś c i ą do 0,1 obr/min.

n

124

b) P o r ó w n y w a n i e w y n i k u p o m i a r u z w a r t o ś c i ą zadaną od­

b y w a się w sposób następujący: liczba r ó w n a w a r t o ś c i za­

danej prędk o ś c i obrotowej zostaje n a s t a w i o n a w l i c zniku

I> 2 (rys. 7)i i d e n t y c z n y m jak li c z n i k Li i z a o p a t r z o n y m

w r e j e s t r R^. Z chw i l ą gdy li c z n i k u k o ń c z y ł pomiair i w y nik po m i a r u jest już w rejes t r z e R., zos t a j e u r u ­ c h o m i o n y specjalny g e n e r a t o r i m p ulsów u, k tóry serią i m p u l s ó w równoc z e ś n i e kasuje z awartość obu rejestrów R^

i R2 * Z chw i l ą gdy zawartość j ednego z r e j e s t r ó w stanie się r ówna zeru, re j e s t r ten przesyła impu l s do u n i e r u ­ c h o m i e n i a generatora. Zawartość drugi e g o r e j s t r u jest w ó w c z a s wprost równa b łędowi regulacji. Znak b ł ę d u za­

leży od tego, który z r e j e s t r ó w został s p r o w a d z o n y do zera. T e g o r o d z a j u r o z w i ą z a n i e w ę z ł a s u m a c y j n e g o u k ł a d u r e g u l a c j i czyni wielk o ś ć zadaną zupełnie n i e z a l e ż n ą od z m i a n otoczenia i uła t w i a szybkie i dokła d n e nas t a w i e n i e j a k i e j k o l w i e k prędk o ś c i obrotowej z p r z e d z i a ł u regulacji.

c,d) P o n ieważ błąd r e g u l a c j i jest dany w p o s t a c i dy s ­ kretnej, można poddawać go b a r d z o s k o m p l i k o w a n y m p r z e ­ k s z t a ł c e n i o m funkcjonalnym, zawsze d a j ą c y m się s p r o w a ­ dzić do odpow i e d n i e g o dodaw a n i a i o d e j m o w a n i a impulsów.

O p e r a c j e te w zasadzie w y k o n u j ą takie same l i c zniki i rejestry, jak wyżej opisany. Ra przykład, w i e l k o ś ć p r o ­ p o r c j o n a l n ą do całki b ł ędu m ożna uz y s k a ć sum u j ą c w od­

p o w i e d n i m liczniku w a r t o ś c i błędów z k a ż d e g o pomiaru.

W i e l k o ś ć p r o p o r c j o n a l n ą do pochodnej b ł ę d u u z y s k u j e się p r z e z o d e j m owanie błę d ó w d w ó c h k o l e j n y c h pomiarów.

W przypadkach, gdy to jest potrzebne, m o ż n a z r e a l i z o w a ć j e s z c z e bardziej skomplikowane p r z e k s z t a ł c e n i a .

P o n i e w a ż n a s t a wienie prądu w z b u d z e n i a g e n e r a t o r a musi się już odbywać w sposób analogowy, w p e w n y m m i e j s c u u k ł a d u r e g u l a c y j n e g o w i e l k o ś c i dyskr e t n e m u s z ą zostać p r z e t w o r z o n e na w i e l k o ś c i analogowe. W r o z p a t r y w a n y m p r z y p a d k u p r z e t w o r n i k a m i są rejestry, w k t ó r y c h z n a j d u ­ ją się w a r t o ś c i błędu, c ałki b ł ę d u i pocho d n e j błędu.

W szer e g z p rawymi t r a n z y s t o r a m i ich u k ł a d ó w p r z e s k o k o ­ w y c h w ł ą czone są pewne o p o rniki o tak dobranej wartości, by prądy p łynące przez nie, gd y t r a n z y s t o r y te są o d e t ­ kane, były p r o p o r c j o n a l n e do cyfr d z i e s i ę t n y c h s t a n o w i ą ­ c y c h pojem n o ś ć liczb o w ą danego trygi e r a w liczniku.

S u m u j ą c te prądy o trzymuje się prąd wypadkowy, p r o p o r c j o ­ n a lny do ilości i m p ulsów z n a j d u j ą c y c h się w liczniku.

O t r z y m a n y w ten sposób a n a l o g o w y sygnał r e g u l a c y j n y

w p ł y w a na wa r t o ś ć n a s t a w i a n ą - prąd w z b u d z e n i a generatora.

Cyfrowe ukł a d y autom a t y c z n e j o , o

125

W u k ł a d a c h r e g u l a c j i p r ę d k o ś c i obrotowej z a u t o m a t y k ą c y f r o w ą przy m o c a c h silnika do 100 kW stoso w a n e są, ze w z g l ę d u na swoje bar d z o dobre w ł a s n o ś c i d y n a m i c z n e , tran - z y s t o r o w e w z m a c n i a c z e mocy, p r a c u j ą c e impulsowo.

Jakie są w a d y cyfr o w y c h u k ł a d ó w r e g u l a c j i p r ę d k o ś c i o b r o t o w e j ? Nal e ż y tu w y m i e n i ć przede w s z y s t k i m o g r a n i c z o ­ n ą i n iezbyt w y s o k ą (zależną z r e s z t ą od p r o g r a m u p r z e ­ k s z t a ł c e n i a fun k c j o n a l n e g o ) szybkość d z i a ł a n i a r e g u l a ­ tora cyfrowego. Gdy zmiany zac h o d z ą c e w u k ł a d z i e r e g u l a ­ cji są b a r d z o szybkie, c z ę s t o t l i w o ś ć p o m i a r ó w m u s i być duża, prz e r w a między p o m i a r a m i staje się kró t k a i r e g u ­ lator c yfrowy może nie zdążyć z p r z e p r o w a d z e n i e m w s z y s t ­ kich k o n i e c z n y c h operacji. Z tego p o w o d u w i s t n i e j ą c y c h w tej chwili p r z e m y s ł o w y c h u k ł a d a c h n a p ę d o w y c h z a u t o ­ m aty k ą c yfrową (napędy w a l c o w n i c z e i p a p i e r n i c z e S i e m e n ­ sa, precyzyjne napędy do u k ł a d ó w p o m i a r o w y c h f - y AEG) s tosuje się równolegle z c y f r o w y m u k ł a d e m a u t o m a t y k i układ analogowy. Ten ostatni jako szybszy służy do u s u ­ w ania w p ł y w u z a b urzeń szybkich, n a t o m i a s t u k ł a d c y f r o w y

jako bardziej dokładny k o r yguje p racę u k ł a d u a n a l o g o w e g o przy m a ł y c h i p o w o l n y c h zaburzeniach.

L I T E R A T U R A

1. Anke - Kes s l e r - Mül l e r - D i g i t a l e D r e h z a h l r e g e l u n g Siemens Zeitschrift, 10/1960.

2. A . A . F e l d b a u m - W y c z i s l i t e l n y j e u s t r o j s t w a w a w t o m a - tic z e s k i c h s i s t e m a c h , R z m a t g i z , Moskwa, 1 9 5 9 r.

3. F r i t z s c h e W. - Genaue und schnelle R e g e l u n g e n vo n D r e h z a h l e n d u r c h d i g i t a l e M e t h o d e n , A E G - M i t t e i l u n g e n , 8 / 9 / 1960 r.

4. J.Truxal - C ontrol E n g i n e e r s Handbook, K c G r a w - K i l 1, N.York, 1958 r.

126

ÆMCKpeTHbie pw iJjpoB bie cw cT eM bi aBTOMaTM HecKoii peryjiw poB K M CKOpOCTM ManiMH ÜOCTOHHHOrO TOKa

B cT aT be n p e^ cT aB JieH b i HeflocTaTKM

H e n p ep b m H o ro fleücT B M a

npmvreHeHHM

aBTOM aTnuecKOM y p e r y jm p o B a H m o CKOpOCTM H paCCMOTpeHa TOHHOCTb CXeM flMCKpeTHOrO fleÜCTBMa C TpaH3MCT0pHbIM CHeTHMKOM HMnyjIbCOB.

Les systèmes digitales pour la régulation automatique de la vitesse des moteurs â courant continu

L’auteur montre les défauts des systèmes analogiques et la

précision aussi que le domaine d’applications des systèmes digitales

avec les compteurs des impulsions aux transistors.

T G

Rys.,1. T y p o w y a n a l o g o w y u k ł a d r e g u l a c j i p r ę d k o ś c i obrotowej

Rys.2. Zas a d a pomiaru p r ę d k o ś c i obrot o w e j m e t o d ą c y f r o w ą

pq

•ri

'K lO O -P -pO

M0>*

ota a>

•HB

•H

tíO ti

•HO

tí03 bOO

tíW aj

tio co

• > -s

MO títí

«H fMC3

•HO f"v

A 1

Rys04ea - Schemtukładuprzeskokowego,b - Charakterystykastatycznatranzystora

I

xi

o

&

M

o

O w<1>

ßO.

•OÍ5 'Öcd rM M

3 N ObO

<D

'Ö'6 ,03

N cd

•Hß NO

•H

>>

T)cd .*Cd Ti -Pcd 0o>

J30 CO

•

UN

« 1

R y s . 6« Sposób p o ł ą c z e n i a u k ł a d u p r z e s k o k o w e g o l i c z n i k a z u k ł a d e m p r z e s k o k o w y m r e j e s t r u

prędkość generator wartość

mierzona impulsów zadano

R y s *7• Sch e m a t u k ł a d u p o r ó w n y w a n i a w i e l k o ś c i r z e c z y w i » stej z w i e l k o ś c i ą z a d a n ą