На рис.24 показана функціональна схема стабілізації швидкості з обмеженням струму двигуна.
Затриманий зв’язок за струмом здійснює пристрій струмової відсічки, який може мати регульовану опорну напругу у виді окремого джерела напруги і діода
(рис.24,б) або зі сталим значенням
, який створює стабілітрон
в нереверсивному електроприводі (рис.24,а) чи стабілітрони
і
у реверсивному (рис.24,в).
Рис.24.
Затриманий від’ємний зв’язок за струмом може подаватись на вхід системи або на окремий операційний підсилювач
, як показано на рис.24,а. У цьому випадку з метою зменшення коефіцієнта зв’язку за струмом доцільно напругу
обмежити за допомогою стабілітрона
, який приєднано до входу підсилювача
через резистор Rc. Це, крім того, забезпечить обмеження струму якоря в процесах прискорення і сповільнення електропривода.
На рис.25 наведена електро-
Рис. 25 механічна характеристика при дії
відсічки за струмом і обмеженні напруги , яка має три ділянки. На ділянці 1 відсічка за струмом не діє і
описується рівнянням /94/. На ділянці 2 вступає в дію відсічка за струмом і тому перші два рівняння системи рівнянь /90/ необхідно замінити згідно рис.24 такими:
/115/
де опорна напруга,
і
коефіцієнт підсилення першого і другого підсилювачів.
В проекті необхідно розв’язати систему рівнянь /90/ з врахуванням рівнянь /115/ і одержати рівняння електромеханічної характеристики на другій ділянці (рис.25):
/116/
В /116/ два невідомі: і
. Тому для обчислення однієї з них необхідно одну, наприклад
, прийняти рівною
. Тоді
і
. Це призведе до зменшення
проти
, яке було б при
.
За цієї умови рівняння /116/ матиме такий вигляд:
/117/
Підставивши в /117/ , що відповідатиме
, одержують вираз для розрахунку коефіцієнта зворотного зв’язку за струмом:
. /118/
Для зменшення величини приймають
.
Щоби побудувати електромеханічну характеристику на другій ділянці, визначають швидкість , підставивши в /94/
. (пряма 2 на рис.25).
Оскільки , то при швидкості
необхідно ввести обмеження напруги на вході першого підсилювача (відсічка за швидкістю).
Швидкість знаходять за рівнянням /117/, підставивши
.
Напруга обмеження (напруга стабілізації стабілітрона)
. /119/
При зворотний зв’язок за швидкістю не буде діяти, бо напруга на виході першого підсилювача буде
. За цієї умови система стає розімкненою і рівняння електротехнічної характеристики буде таким:
. /120/
Підставивши в /120/ , одержують вираз для обчислення величини стопорного струму:
. /121/
Якщо , то система обмеження струму розрахована вірно. Якщо
, то треба збільшити
або
, що призведе до зменшення
, як це слідує з /121/ і /119/. У цьому випадку розрахунки потрібно повторити.
Знаючи напругу , за каталогом підбирають стабілітрон і обмежуючий опір
.
За відомими і
будують характеристику на ділянці 3 (пряма 3 на рис.24).