Структурная схема электромеханического преобразования энергии, соответствующая (3.22) и (3.23) с учетом и уравнения движения приведена на рис.3.19,а.
На структурной схеме представлены два возможных канала управления: а) канал управления полем двигателя, которому соответствует управляющее воздействие ; б) канал управления по цепи якоря с управляючим воздействием . При отсутствии реакции якоря электромагнитные процессы в цепи возбуждения протекают независимо от процессов в якорной цепи. При этом процессы в якорной цепи зависят от изменений магнитного потока .
Цепь возбуждения при принятых выше допущениях представлена апериодическим звеном с постоянной времени .
Увеличение индуктивности обмотки возбуждения при ослаблении магнитного потока может быть учтено умножением (3.24) на коэффициент насыщения , где - ток возбуждения, необходимый для создания номинального магнитного потока при отсутствии насыщения (рис.3.20)
При работе на нелинейном участке кривой намагничивания индуктивность уменьшается и определяется как
.
Обычно постоянная времени обмотки возбуждения у двигателей от одного до нескольких тысяч киловатт изменятся в пределах с.
Изменение потока вносит нелинейность в математическое описание процессов преобразования энергии даже при ненасыщенной магнитной цепи в связи с тем, что ЭДС двигателя пропорциональна произведению потока на угловую скорость, а момент двигателя – потока на ток якоря.
