Электропривод общепромышленных механизмов (стр. 3 из 3)

Реверс производится изменением знака сигнала задания скорости. Логическая схема блока управления инвертором изменяет при этом порядок чередования фаз на выходе инвертора АИН.

Контроль скорости, напряжения и тока осуществляется датчиком скорости ДС, датчиком напряжения ДН и датчиком тока ДТ.

Управление работой ТП осуществляется блоком управления БУП.

Структурная схема скалярной системы управления частотным электроприводом

Рисунок 6 – Структурная схема скалярной системы подчиненного двухканального управления частотным электроприводом, реализующей закон управления c₁=const

Передаточная функция асинхронного двигателя

Передаточная функция электрической части асинхронного двигателя

.

Коэффициент жесткости

Номинальный момент двигателя

Н·м

Номинальная скорость вращения двигателя

с^-1

Синхронная частота вращения

с^-1

Электромагнитная постоянная двигателя

с

Критическое скольжение АД

Номинальное скольжение АД

Перегрузочная способность

Передаточная функция механической части двигателя

Суммарный момент инерции, приведенный к валу двигателя

Момент инерции двигателя

;

Передаточные функции регуляторов

Передаточная функция П-регулятора скорости

, где

Передаточная функция ПИ-регулятора ЭДС

, где

Постоянная интегрирования

, где с – некомпенсированная постоянная времени ТП.

Электромеханическая постоянная времени электропривода

с

Передаточная функция П-регулятора частоты

, где

Передаточная функция тиристорного преобразователя

, где

Передаточная функция сглаживающего фильтра

Постоянная времени сглаживающего фильтра

, где - частота пульсаций выпрямленного напряжения

Передаточная функция АИН по каналу управления напряжением

, где

Передаточная функция АИН по каналу управления частоты

, где

Передаточные функции датчиков обратных связей

Передаточная функция датчика скорости

, где

Значение сигнала обратной связи по скорости

В,

Передаточная функция датчика ЭДС

где

Номинальный ток статора определяется по значению момента

А

2.2 Оценка статических и динамических свойств системы регулирования скорости частотного электропривода с законом управления Ψ₁ = const в среде MatLab

Оценка статических и динамических свойств системы регулирования скорости производится при пуске, набросе, сбросе нагрузки и торможении для номинального, минимального и максимального задания скорости во всех зонах регулирования.

Структурная модель частотного электропривода рольганга с двухзонным регулированием скорости по закону Ψ₁ = constв среде MatLab представлена на рис. 2.1.

На рисунке 2.2 приведены полученные графики изменения скорости ω, момента М, напряжения U_d, частоты f при пуске, набросе, сбросе нагрузки и торможении электропривода при номинальном сигнале задания скорости. Ток статора в модели определяется с помощью блоков Pr, sqrt.

Текущее значение ЭДС статора определяется в модели с помощью блока Sum 5.

Рисунок 7 - Схема структурной модели частотного электропривода с законом управления Ψ₁

Рисунок 8 - Графики электромеханических переходных процессов ω(t), М(t), U(t), f₁(t)

Выводы

Управление электроприводами заключается в осуществлении пуска, регулировании скорости, торможения, реверсирования, а также поддержания режима работы привода в соответствии с требованиями технологического процесса.

В простейших случаях пуск, регулирование скорости и торможение осуществляется при помощи аппаратов ручного управления. Применение этих аппаратов связано с дополнительной затратой времени на управление и, следовательно, снижает производительность механизма. Кроме того, применение аппаратов ручного управления исключает возможность дистанционного управления, что неприемлемо в ряде современных автоматизированных установок.

Стремление устранить подобные недостатки ручного управления привело к созданию аппаратов полуавтоматического и автоматического управления.

Автоматическое управление электроприводами является одним из основных условий повышения производительности механизмов и производства продукции высокого качества.

Кроме того, автоматизация упрощает обслуживание механизмов, дает возможность осуществить дистанционное управление электроприводами. Последнее особенно важно там, где нельзя управлять двигателями в непосредственной близости по условиям территориального расположения машин или в связи с особенностями технологического процесса.

Перечень ссылок

1. Панкратов А.И. Выбор электропривода, механизма подъема мостового крана. Учеб. пособие. – Краматорск; ДГМА, 2006-64с.

2. Панкратов А.И. Система управления электроприводом. Учеб. пособие.-Краматорск; ДГМА, 2007-225с.