Regulacija elektromotornih pogona

1. Regulacija elektromotornih pogona Dr Milan Bebić, docent Dr Leposava Ristić, docent www.pogoni.etf.bg.ac.rs pogoni@etf.bg.ac.rs

2. Obim predmeta • Osnovne strukture regulisanih pogona; • Osnovni principi sistema sa povratnim vezama; • Regulatori; • Kvalitet sistema sa povratnom vezom; • Parametarska sinteza regulatora; • Regulisani pogoni sa motorima jednosmerne struje; • Regulisani pogoni sa asinhronim motorima.

3. Plan nastave

4. Literatura: • Vladan Vučković: Električni pogoni, Elektrotehnički fakultet, Beograd 1997. • B. Jeftenić, V. Vasić, Đ. Oros: “REGULlSANI ELEKTROMOTORNI POGONI rešeni problemi sa elementima teorije”. • Ostali udžbenici kao za Elektromotorne pogone. • Ispit: isti princip kao za Elektromotorne pogone, ili kroz semestralni rad!

5. O regulisanim elektromotornim pogonima • Regulisani elektromotorni pogon je sistem koji obezbeđuje: • rad sa željenom brzinom nezavisno od opterećenja, ili • rad sa željenim momentom nezavisno od brzine, ili • precizno pozicioniranje, ili • održavanje neke procesne veličine na zadatoj vrednosti. • RP se primenjuju u složenim tehnološkim procesima. • RP omogućuju uštedu energije (u pogonima pumpi, ventilatora, kompresora). • RP bi u perspektivi trebalo da zamene neregulisane pogone u većem broju aplikacija, zbog niza prednosti.

6. Regulisani elektromotorni pogon - sistem sa povratnom vezom UPRAVLJANJE - Pogon u otvorenoj sprezi (primer pogona jednosmerne struje) Zadavanje željene brzine w M Kontroler (soft-start) ua Vc Opterećenje Aktuator

7. Regulisani elektromotorni pogon - sistem sa povratnom vezom REGULACIJA - Pogon u zatvorenoj sprezi (primer pogona jednosmerne struje) Signal greške Zadavanje željene brzine Diskriminator w M Prilagođenje reference (soft-start) Optere- ćenje Regu- lator Vc ua D + - Aktuator

8. Regulisani elektromotorni pogon - sistem sa povratnom vezom Elementi karakteristični za regulisane elektromotorne pogone: • Prilagođenje reference (u statičkom i dinamičkom smislu) (soft start); • Diskriminator (u sastavu regulatora); • Regulator; • Davač regulisane veličine (merenje neelektričnih veličina, galvansko odvajanje); • Povratna veza.

9. Regulatori u y Regulator • Regulator obezbeđuje: • Statičke i dinamičke karakteristike RP; • Odgovarajuću vrednost komandnog signala Vc • Vrste regulatora po karakteristici prenosa: • P ; I ; D ; PI ; PD ; PID .

10. K y(t) 1 t Ti y(t) t t Tg Karakteristike osnovnih regulatora Funkcija prenosa TIP Dif. jednačina Odziv na "jedinični step" y(t) P t I D y(t) "Realni" D

11. y(t) K+1 K t Ti Proporcionalno-Integralni tip regulatora P PI + u y + I Prenosna funkcija: Dif. jed.:

12. P + u y + D Proporcionalno-Diferencijalni tip regulatora PD Td Prenosna funkcija: y(t) Dif. jed.: K t

13. Proporcionalno-Integralno-Diferencijalni tip regulatora PID Prenosna funkcija: P + u + y I + D y(t) I K P D t

14. Ponašanje regulatora u sistemu sa povratnom vezom u y D + FO FO ... Reg _ y Objekat Posmatraćemo P, I, PI, PD regulatore za slučaj:

15. Ponašanje regulatora u sistemu sa povratnom vezom P U stacionarnom stanju Ima statičku grešku!

16. Ponašanje regulatora u sistemu sa povratnom vezom I U stacionarnom stanju Nema statičku grešku!

17. Ponašanje regulatora u sistemu sa povratnom vezom PI U stacionarnom stanju Nema statičku grešku!

18. Ponašanje regulatora u sistemu sa povratnom vezom PD U stacionarnom stanju Ima statičku grešku!

19. Ponašanje regulatora u sistemu sa povratnom vezom U slučaju impulsnog poremećaja nema statičke greške u svim posmatranim slučajevima!