Размещено на http://www.allbest.ru/

Оглавление

• 1. Общие исходные данные

1.1 Однокамерный шлюз

• 1.2 Основное механическое оборудование шлюза
• 1.3 Светофорная сигнализация
• 1.4 Технологический процесс пропуска судов через шлюз
• 1.5 Управление механизмами и светофорами шлюза
• 2. выбор типа и структуры электропривода
• 3. Расчет статических нагрузок и мощности электродвигателей привода
• 3.1 Составляющие результирующей нагрузки
• 3.2. Расчет момента сил трения в пяте и гальсбанте
• 3.3 Расчет момента сил от ветровой нагрузки
• 3.4 Расчет момента силы от перепада уровней воды
• 3.5 Расчёт момента силы от действия присоединённых масс воды
• 3.6 Расчёт среднего значения момента сил
• 3.7 Предварительный расчёт мощности электродвигателя
• 4. Расчёт параметров кинематической цепи привода
• 4.1 Построение расчётной модели кинематической цепи привода
• 4.2 Расчёт передаточного отношения кривошипно-штангового механизма
• 4.3 Интерполяция зависимости передаточного отношения кривошипно-штангового механизма от угла поворота створки
• 4.4 Расчёт диаметра приводного колеса кривошипно-штангового механизма
• 4.5 Расчёт передаточного отношения редуктора и открытой зубчатой передачи
• 4.6 Определение статистического момента сопротивления на валу электродвигателя
• 5. Разработка электрических схем, выбор элементов силовой и информационной частей электропривода
• 5.1 Построение электрической схемы силовой части электропривода
• 5.2 Выбор и проверка электродвигателя
• 5.3 Выбор силовых элементов электропривода
• 5.4 Выбор силовых резисторов
• 5.5 Выбор аппаратов управления, защиты и коммутации электрических цепей
• Вывод
• Список литературы

Введение

Курсовое проектирование электропривода двустворчатых ворот (ДСВ) шлюза относится к курсу «Электрооборудование береговых объектов водного транспорта». Оно предполагает выполнение следующих этапов работы:

1) изучение оборудования шлюза и технологии работы;

2) выбор типа и структуры электропривода ДСВ;

3) расчет статических нагрузок и мощности электродвигателей привода ДСВ;

4) расчет параметров кинематической цепи привода ДСВ;

5) разработку электрических схем и выбор элементов силовой и информационной частей электропривода ДСВ. В разделе 1 приведены общие исходные данные, характеризующие шлюз и его оборудование, для которого выполняется проектирование электропривода ДСВ. Дополняющие их исходные данные для проекта выдаются каждому студенту в виде персонального задания на проектирование электропривода в соответствии с приложением 1. Последовательность проектирования и содержание курсового проекта определены разделами 2, 3, 4, 5. В приложениях 2-6 приведены сведения о электродвигателях, редукторах, тормозных устройствах электроприводов. Выполненная работа должна быть оформлена в виде пояснительной записки с соблюдением требований, предъявляемых к выпускной квалификационной работе. Листы пояснительной записки должны быть пронумерованы. В начало записки должно быть помещено индивидуальное задание на проектирование, выданное преподавателем, а также оформленное автором проекта содержание с указанием разделов и подразделов курсового проекта и номеров страниц размещения этих разделов и подразделов в пояснительной записке. Электрические схемы силовой части электропривода (одна) и информационной части электропривода (другая) выполняются на листах формата А4 со штампом в нижнем правом углу листа и спецификацией элементов, представленной в виде таблицы установленного образца. Схемы подшиваются в пояснительную записку. В записке приводятся тексты, поясняющие по схемам работу электропривода во всех эксплуатационных режимах, а также в аварийном режиме при ручном и автоматическом управлении. Полностью оформленный курсовой проект предъявляется преподавателю на проверку к установленному в задании сроку.

Возвращенный после проверки курсовой проект с замечаниями, указанными на полях листов пояснительной записки, дорабатывается автором следующим образом. В записке ни какие листы не изымаются и новые листы не помещаются в пояснительную записку. Все исправления выполняются по месту расположения замечания от руки на тыльной (чистой) стороне предыдущего листа. Допускается вклеивать исправленные графики и схемы, построенные с помощью компьютера и напечатанные на принтере.

При наличии допуска к защите автор проекта после устранения недостатков, отмеченных преподавателем, защищает курсовой проект и получает оценку по результатам выполненной работы, учитывающую содержательность доклада (3-5 мин.) и ответов на вопросы по теме проекта.

1. Общие исходные данные

1.1 Однокамерный шлюз

Однокамерный шлюз (рис. 1.1) - гидротехническое сооружение, предназначенное для вертикального подъема и спуска транспортных судов на разные уровни бьефов водного пути.

Рис. 1.1. Изобразительная модель однокамерного шлюза с элементами технологического процесса шлюзования судна: ВГ - верхняя голова шлюза; НГ - нижняя голова шлюза; КШ - камера шлюза; ВБ - верхний бьеф, НБ - нижний бьеф; ШС - шлюзующееся судно; ПОВ - подъемно-опускные ворота; ДСВ - двустворчатые ворота; СВ1, СВ2 - створки двустворчатых ворот; ВПГ1, ВПГ2 - водопроводные галереи; З1, З2- затворы водопроводных галерей; С1…С4 - светофоры; УВБ - уровень верхнего бьефа; УНБ - уровень нижнего бьефа; УК - уровень воды в камере шлюза; Н - напор (перепад уровней верхнего и нижнего бьефа)

Шлюз действует по принципу сообщающихся сосудов, используя для подъема и опускания судов энергию гидростатического напора. Главным рабочим органом шлюза, выполняющим собственно транспортировку судов, является камера (КШ), которая ограничивается по длине воротами (ПОВ и ДСВ), перекрывающими судоходное отверстие шлюза.

Со стороны верхнего бьефа (ВБ) и нижнего бьефа (НБ) камера сопрягается с массивными «головами» (соответственно с верхней ВГ и с нижней НГ), которые служат для восприятия напора, размещения ворот и механизмов. Относительно створа плотины шлюз (в рассматриваемом случае) вынесен в нижний бьеф. Поэтому верхняя голова шлюза конструктивно приспособлена к длительному удержанию напора. В теле нижней головы предусмотрены водопроводные галереи (ВПГ1 и ВПГ2), сообщающие камеру с нижним бьефом. Для установления этого сообщения (разобщения) служат затворы (З1 и З2) водопроводных галерей. Примем для определенности, что глубины судового хода в верхнем бьефе и в нижнем бьефе (по уровням УВБ и УНБ) составляют 4 м, длина камеры (расстояние между воротами) 160 м. Ширина камеры задается по исходным данным на курсовое проектирование в пределах от 14 до 22 м.

1.2 Основное механическое оборудование шлюза

Верхние ворота однополотные подъемно-опускные (ПОВ), приводимые в движение с помощью цепных передач (рис. 1.2);

Эксплуатационные положения ворот: «открыты» (судоходное), «закрыты» (рабочее), «наполнение». Перемещение ворот в каждое эксплуатационное положение производится с помощью электрического привода ПОВ, который приводит во вращение звездочки цепных передач. Допустимый перекос ворот (рассогласование положений по вертикали левой и правой кромок ворот) составляет 40 мм. Перемещение ворот прекращается при перекосе не более 60 мм.



Рис. 1.2. Изобразительная модель подъемно-опускных ворот с цепными передачами

Управление движением ворот в положение «наполнение» с целью наполнения камеры водой до уровня верхнего бьефа осуществляется по определенной программе обычно на пониженной скорости. Программа выбирается по условиям безопасности отстоя судов в камере шлюза.

Кроме штатных режимов перемещения ворот в эксплуатационные положения в соответствии с технологическим процессом шлюзования, для ПОВ долен бать предусмотрен аварийный режим перемещения в рабочее положение с целью перекрытия судоходного отверстия шлюза. Аварийное перемещение ПОВ должно выполняться из любого начального положения ворот по соответствующей команде.

Нижние ворота двустворчатые (ДСВ), приводимые в движение с помощью кривошипно-штанговых механизмов (КШМ) створок ворот. В состав кривошипно-штангового механизма каждой створки ворот входит приводное колесо и штанга (рис. 1.3.а). Штанга с помощью механических пальцев прикрепляется к приводному колесу одним концом и к створке ворот другим концом.

Приводное колесо приводится во вращение электроприводом. Движение от приводного колеса передается створке ворот с помощью штанги (оси вращения приводного колеса и створки показаны на рис. 1.3а затемненными кружками). Кривошипно-штанговый механизм характеризуется передаточным отношением, которое зависит от угла поворота створки ворот (и от угла поворота приводного колеса КШМ).

Рис. 1.3. Изобразительные модели кривошипно-штангового механизма (а) и створок ворот в рабочем положении (б)

ДСВ имеют два эксплуатационных положения: «судоходное» - ворота открыты и «рабочее» - ворота закрыты. Кромки створок (створные столбы) ворот профилированы (профили створок в упрощенном виде показаны на рис. 3б при положении ДСВ «рабочее»). Створение при закрытии ворот должно проходить так, чтобы правая створка (СВ2) дожимала левую створку (СВ1) до конечного положения.

Затвор водопроводной галереи однополотный вертикального перемещения с помощью цепных передач по аналогии с ПОВ на рис. 1.2. Вращение звездочкам цепных передач затвора передается от электродвигателя привода затворов водопроводных галерей через редуктор с одним входным валом, соединенным с двигателем, и двумя выходными валами, на которых закреплены звездочки. Перемещения затворов двух водопроводных галерей синхронизируются при опорожнении камеры. Эксплуатационные положения каждого затвора: «открыт», «закрыт», «первый приспуск», «второй приспуск».

Операции первого приспуска системы опорожнения или определенный график подъема затворов обеспечивают безопасный отстой судов в камере шлюза при опорожнении камеры. Второй приспуск вводится для сокращения времени выполнения закрытия затворов, при совмещении операций ввода в шлюз и выхода судов из шлюза с частичным спуском затворов.

1.3 Светофорная сигнализация

На шлюзе предусматривается светофорная сигнализация в каждом направлении шлюзования судов («вниз» и «вверх»):

дальний (подходной) светофор разрешает подход судов к причалу ожидания (на рис. 1.1 не показан);

промежуточный светофор ограничивает зону причала ожидания и регулирует судоходство непосредственно на подходе к шлюзу (на рис. 1.1 не показан);

входной светофор разрешает вход судна в камеру в соответствующем направлении движения (светофоры С1 и С3 на рис. 1.1);

выходной светофор разрешает выход судна из камеры в соответствующем направлении (светофоры С2 и С4 на рис. 1.1).

Все светофоры бинарные: зеленый свет разрешает движение судов, красный - запрещает движение за светофор.

Работа входного и выходного светофоров должна быть согласована с положением входных и выходных ворот соответствующего направления. Должна быть предусмотрена подача команды на смену сигнала светофора в ручном и в автоматическом режимах.

1.4 Технологический процесс пропуска судов через шлюз

На шлюзе в технологическом процессе пропуска судов реализуются:

1) рабочее шлюзование вниз (РШН);

2) рабочее шлюзование вверх (РШВ);

3) холостое шлюзование вниз (ХШН);

4) холостое шлюзование вверх (ХШВ).

Технологические циклы:

цикл № 1: «РШН - РШВ» (при встречных потоках судов из верхнего и из нижнего бьефов);

цикл № 2: «РШН - ХШВ» (при одностороннем потоке судов из верхнего бьефа);

цикл № 3: «ХШН - РШВ» (при одностороннем потоке судов из нижнего бьефа).

На рис. 1.4 с помощью упрощенных диаграмм представлен цикл №1 технологического процесса пропуска судов через шлюз. При построении диаграмм принято:

отображаются во времени только разрешающие (зеленые) сигналы светофоров (С1, С2, С3, С4); запрещающие сигналы не отображаются (светофоры бинарные);

состояния шлюзующихся судов (ШС1, ШС2), ворот (ПОВ, ДСВ), затворов (З1, З2) характеризуются во времени с помощью графиков скоростей их движения в линейном приближении;

скорость движения судна (ШС1) принимается положительной при шлюзовании вниз и отрицательной (для ШС2) при шлюзовании вверх;

скорость перемещения подъемно-опускных ворот (ПОВ) и затворов (З1 и З2) принимается положительной, когда они перемещаются вверх, и отрицательной, когда они перемещаются вниз;

скорость, с которой изменяется уровень воды в камере (УК), принимается положительной при наполнении камеры, отрицательной при опорожнении камеры;

затворы З1 и З2 перемещаются синхронно; пунктирными линиями со стрелками показаны переходы от технологической операции к последующей операции в соответствии с требованиями к технологическому процессу;

продолжительности отдельных операций отображены условно без единого масштаба их изображения на диаграммах.



Рис. 1.4. Упрощенные временные диаграммы операций пропуска судов через шлюз 1 - подача разрешающего сигнала светофора С1 на ввод судна ШС1 в камеру шлюза из верхнего бьефа; 2 - ввод ШС1 в камеру шлюза; 3 - перемещение ПОВ в положение «рабочее»; 4 - открытие затворов З1 и З2 водопроводных галерей; 5 - снижение уровня в камере КШ до уровня нижнего бьефа; 6 -открытие ДСВ; 7 - подача разрешающего сигнала светофора С2 на вывод ШС1 из КШ в нижний бьеф; 8 - вывод ШС1 из КШ; 9 - подача разрешающего сигнала светофора С3 на ввод судна ШС2 из нижнего бьефа в камеру шлюза; 10 - ввод ШС2 в КШ; 11 - закрытие ДСВ; 12 - закрытие З1 и З2; 13 - перемещение ПОВ в положение «наполнение»; 14 - повышение уровня в КШ до уровня верхнего бьефа; 15 - перемещение ПОВ в положение «судоходное»; 16 - подача разрешающего сигнала светофора С4 на вывод ШС2 из КШ в верхний бьеф; 17 - вывод ШС2 из КШ в верхний бьеф; 18 - подача разрешающего сигнала светофора С1 на ввод следующего судна из верхнего бьефа в КШ.

1.5 Управление механизмами и светофорами шлюза

На шлюзе применяется автоматизированная система управления технологическим процессом пропуска судов через шлюз. В ней реализуются три вида управления: местное, раздельное и цикловое.

В системе автоматизированного управления предусматриваются три уровня, на которых вырабатываются управляющие воздействия:

первый (нижний) уровень занимают системы управления электроприводов и система управления светофорами;

на втором уровне находится система управления, с помощью которой реализуется раздельное и цикловое управление механизмами и светофорами. Она может работать в автоматическом режиме без участия вахтенного начальника шлюза и в полуавтоматическом режиме по командам от вахтенного начальника;

вахтенный начальник шлюза занимает третий уровень управления. В каждом конкретном случае он выбирает вид управления - местное, раздельное или цикловое.

В системах управления электроприводов и в системе управления светофорами первого уровня предусматриваются входы для приема команд (в виде двухуровневых электрических сигналов или (и) кодов на выполнение определенных действий) от систем второго и третьего уровней. В каждой системе управления первого уровня должны быть предусмотрены соответствующие органы ручного управления, для реализации местного и раздельного управления.

В системах управления должны быть предусмотрены следующие технологические блокировки:

- блокировка уровней воды, исключающая открытие ворот при разных уровнях воды камеры шлюза и бьефа;

- взаимная блокировка электроприводов ворот нижнего и верхнего бьефа, исключающая одновременную их работу и открывание, если открыты противоположные ворота;

- блокировка ворот нижней головы шлюза с затворами опорожнения камеры, допускающая открытие ворот лишь при открытых затворах;

- блокировка входного (выходного) светофора с воротами, исключающая подачу разрешающего сигнала светофора на вход в камеру (выход из камеры) судна, если ворота не занимают положение «судоходное».

Порядок выполнения технологических операций механизмами шлюза и светофорами строго определен. Поэтому алгоритмическое обеспечение систем управления обоих уровней необходимо предусмотреть в классе автоматных моделей конечных автоматов. Предпочтительна реализация систем управления на основе элементов программируемой логики с применением логических контроллеров.

шлюз электродвигатель привод ворота

2. Выбор типа и структуры электропривода

В своей работе я выбирал двигатель типа: краново-металлургический, переменного тока с фазным ротором, потому что он удовлетворяет требованиям надежности, экономичности, безотказности работы, перегрузочной способностью и диапазоном регулирования. Общая структура электропривода представлена на рис. 5

Рис.5

3. Расчет статических нагрузок и мощности электродвигателей привода

Расчет статических нагрузок привода ДСВ выполняется с целью последующего выбора электродвигателей привода по мощности. Исходные данные для выполнения этого этапа проектирования приведены в задании на курсовое проектирование.

Рабочим органом у кинематической цепи является створка ворот. Массогабаритные характеристики левой и правой створок ворот одинаковые.

В качестве рабочих двигателей привода ДСВ применяются электродвигатели. из серии крановых или металлургических двигателей переменного тока и двигатели постоянного тока серии Д. Для частотно-регулируемых электроприводов применяются электродвигатели с короткозамкнутым ротором, выбираемые вместе с преобразователем частоты.

К эксплуатационным режимам относятся:

закрытие ворот по определенной программе створения полотен ворот;

открытие ворот.

Открытие и закрытие ворот осуществляются при условии, что уровни воды в камере шлюза и в бьефе (для рассматриваемого шлюза в нижнем бьефе) выровнены. В настоящее время команда на открытие (или закрытие) двустворчатых ворот, подаваемая с центрального пульта управления шлюза, разрешена для исполнения при перепаде уровней до 0,4 м. Такой гидростатический напор на створку ворот вызывает значительное увеличение сопротивления перемещению створки.

3.1. Составляющие результирующей нагрузки

Статические нагрузки, противодействующие перемещению створок ворот при закрытии и открытии ворот, характеризуются моментами сил относительно оси вращения створки:

Мт - момент сил трения в пяте и гальсбанте, Нм;

Мв - момент силы от давления ветра на выступающую из воды площадь створки, Нм;

Му - момент силы от перепада уровней по разные стороны створки, Нм;

Мм - момент силы от действия присоединенных масс воды, Нм.

Алгебраическая сумма перечисленных моментов сил при тяжёлом режиме составляет результирующий момент (М_с), определяемый по формуле

М_с=М_т+М_в+М_у+М_м. (3.1)

3.2 Расчет момента сил трения в пяте и гальсбанте

Момент сил трения в пяте и гальсбанте М_т определяется по формуле

М_т = 0,33 f_п F_п d_п +0,5 f_г F_г d_г, (3.2)

М_т= 0,33·0,25· (9,628·10⁴)·0,2+0,5·0,5·(2,587·10⁴)·0,2=2,882·10³ Нм,

где d_п, d_г - диаметр гриба пяты и диаметр цапфы гальсбанта, м (если нет отдельных рекомендаций, принимаются равными 0,2 м);

F_п, F_г - нагрузки в пяте и гальсбанте, Н;

f_п, f_г - коэффициенты трения в пяте и гальсбанте (принимаются равными 0,25 и 0,5 соответственно).

Нагрузка в пяте (F_п) принимается равной суммарному весу (G) створки и мостика.

Так как отсутствует информация о весе створки и весе мостика, то можно воспользоваться приближенной формулой:

F_П = 500(Н_С l_С)^3/2 + р_М b_М l_С, (3.3)

F_П = 500(16·8,597)^3/2+4000·0,8·8,597=9,628·10⁴ H,

где l_С - длина створки, м;

Н_С - высота полотна створки, м

b_М - ширина мостика створки, м (принимается равной 0,8…1,0 м);

p_М - удельное давление Нм^-2 (принимается равным 4000 Нм^-2).

На упрощенном рис. 3.1 показано действие рассматриваемых сил.

Рис. 3.1 Отображение нагрузок в пяте и гальсбанте УНБ - уровень нижнего бьефа, УВБ - уровень верхнего бьефа

Первое слагаемое в выражении (3) представляет собой эмпирическую формулу А. Р.Березинского для приближенного вычисления веса створки.

При известной ширине В камеры шлюза и известном значении предельного угла иmax поворота створки из положения «ворота открыты» (и=0) до положения «ворота закрыты»

(и=иmax) длина створки может быть вычислена по формуле

l_C = 0,5 В / cos(90^O- иmax). (3.4)

Нагрузка в гальсбанте (F_Г) может быть определена по формуле

F_Г =0,5 F_П l_С / Н_С. (3.5)

Силы F_П, F_Г и момент М_Т не зависят от угла и поворота створки.

3.3 Расчет момента сил от ветровой нагрузки

Момент сил М_В от ветровой нагрузки зависит от положения створки ворот (угла и) и от направления и скорости ветра. При расчетах предполагается, что скорость ветра направлена вдоль оси камеры шлюза; скоростной ветровой напор может достигать значения р_В=150 Нм ^-2 .

Сила воздействия ветра на створку определяется по формуле

F_В = К_О р_В S sinи, (3.6)

и ₁=0^О F_В1=1,4·150·97.75·sin и ₁=0 H

и ₂=10^О F_В2=1,4·150·97.75·sin и ₂=2,163·10³ H

и ₃=20^О F_В3=1,4·150·97.75·sin и ₃=4,304·10³ H

и ₄=30^О F_В4=1,4·150·97.75·sin и ₄=6,402·10³ H

и ₅=40^О F_В5=1,4·150·97.75·sin и ₅=8,436·10³ H

и ₆=50^О F_В6=1,4·150·97.75·sin и ₆=1,039·10⁴ H

и ₇=60^О F_В7=1,4·150·97.75·sin и ₇=1.223·10⁴ H

и ₈=70^О F_В8=1,4·150·97.75·sin и ₈=1.396·10⁴ H

и ₉=75^О F_В8=1,4·150·97.75·sin и ₈=1.477·10⁴ H

где К_О - коэффициент обтекания (принимается равным 1,4);

S = l_С (Н_С -h_С) - наветренная площадь створки, м²;

h_С - заглубление створки, м (расстояние от нижней кромки ворот до уровня нижнего бьефа УНБ).

S=8.597·(16 - 4)=103,158м²

Момент силы от давления ветра М_В = F_В (0,5 l_С) на выступающую из воды площадь створки определяется на основании (6) по формуле

M_В=0,5 К₀ р_В l_C²(H_C-h_C) sin (и) (3.7)

M_В1=0,5·1.4·150·²·(16 - 4) sin (и₁) =0 Hм

M_В2=0,5·1.4_··150·²(16 - 4) sin (и₂) =9,296·10³ Hм

M_В3=0,5·1.4·150·²(16 - 4) sin (и₃) =1,85·10⁴ Hм

M_В4=0,5·1.4·150·²(16 - 4) sin (и₄) =2,752·10⁴ Hм

M_В5=0,5·1.4·150·²(16 - 4) sin (и₅) =3,626·10⁴ Hм

M_В6=0,5·1.4·150·²(16 - 4) sin (и₆) =4,464·10⁴ Hм

M_В7=0,5·1.4·150·²(16 - 4) sin (и₇) =5,258·10⁴ Hм

M_В8=0,5·1.4·150·²(16 - 4) sin (и₈) =5,999·10⁴ Hм

M_В9=0,5·1.4·150·²(16 - 4) sin (и₈) =6,347·10⁴ Hм

3.4 Расчет момента силы от перепада уровней воды

Момент силы от перепада уровней воды М_у существенно зависит от положения створки ворот при углах поворота створки и >50⁰ . При значениях и, близких по величине к иmax, момент от перепада уровней воды вычисляется по формуле

, (3.8)

М_У=0,5·9,8·10³·8,5²·4·0,2=2,83·10⁵Нм

где г - удельный вес воды, Нм^-3 (г =9,8 *10³ Нм^-3);

Дh - расчетный перепад уровней воды, м

Для аналитического расчёта М_У как функции от и (град), представим расчётную формулу в виде

М_У6 = 0,5·9,8·10³·8,5²·4·0,2 ·= 1,41·10⁴ Hм

М_У7 = 0,5·9,8·10³·8,5²·4·0,2 ·= 77,3·10⁴ Нм

М_У8 = 0,5·9,8·10³·8,5²·4·0,2 ·=80·10⁴ Нм

3.5 Расчёт момента силы от действия присоединённых масс воды

Момент силы от действия присоединённых масс воды М_м с достаточной для инженерных расчётов точностью можно определить по формуле

М_м=0,5К_мгl²_ch_c?h (3.9)

М_м=0,5·0,2·9,8 ·10³·8,5²·4·0,2=5,67·10⁴ Hм,

Где К_м - это коэффициент, численное значение которого зависит от кинематической схемы механической передачи (принимается равным 0,15…0,20, при этом большее значение соответствует кривошипно- штанговой передаче, а меньшее- зубчато-реечной передаче).

Подставляем данные в выражение 3.1

По результатам расчётов построены графики зависимостей моментов М_т, М_в, М_у, М_м от угла и (в диапазоне 0<и<и_max), а также график М_с= Мт+Мв +М_у+М_м для наиболее тяжёлого перемещения створки и график М_с= Мт-Мв -М_у-М_м для наиболее лёгкого режима, когда моменты М_в и М_у способствуют требуемому перемещению створки. График приведен на рис.3.2.

В лёгком режиме закрытия (открытия) двустворчатых ворот момент М_с суммы сил, действующих на створку, убывает (возрастает) с увеличением (уменьшением) угла и поворота створки и при некоторых значениях и (больших по величине угла и) способствует соответствующему перемещению створки. Когда ворота закрыты и уровни воды в камере и нижнем бьефе выровнены, действие моментов М_в и М_у может вызвать расхождение створок, если не заторможены механические передачи приводов. В тяжёлом режиме перемещения створки момент М_с противодействует перемещению створки как при закрытии, так и при открытии ворот. Момент М_с тем больше по величине, чем больше угол и.

Рис. 3.2. Графики моментов сил, действующих на створку ворот

3.6 Расчёт среднего значения момента сил

Среднее значение момента сил М_сср, действующих на створку при закрытии и открытии ворот, вычисляется по формуле:

(3.10)

М_ССР =1.8·10⁵ Нм.

3.7 Предварительный расчёт мощности электродвигателя

Мощность Р в кВт электродвигателя привода, необходимая для перемещения створки ворот, определяется для тяжёлого режима по формуле

Р= (3.11)

Р= 3,565 кВт

Где щ_ccp - среднее значение угловой скорости (c^-1) перемещения створки при закрытии (открытии) ворот;

з- коэффициент полезного действия (КПД) механической передачи (принимается равным 0,9).

Средняя скорость перемещения створки определяется из условия

= 0,012 с^-1 ,

Где t_c - время (с) за которое перемещается створка при закрытии (открытии) ворот.

Основным типом двигателей, рекомендуемых для приводов технологических механизмов шлюза, являются крановые электродвигатели MTF и MTKF и металлургические двигатели MTH и MTKH переменного тока. По каталожным данным двигателей для режима ПВ=25% намечается к применению двигатель ближайшей меньшей мощности. При наличии каталожных данных электродвигателей только для основного номинального режима при ПВ= 40% двигатель может быть выбран по этому режиму, но расчётная мощность Р_д двигателя в этом случае должна быть пересчитана на ПВ=25%. Можно воспользоваться приближённой формулой

Р_Д =Р, (3.13)

Р_Д= 0,79·3,07=2,818 кВт.

Где Р- мощность, определяемая по формуле (3.11), е ₂₅, е ₄₀ -продолжительности включения двигателя в относительных единицах при ПВ=25% и ПВ=40%. В этом случае получим Р_Д = 0,79 Р.

Для предварительно выбранного двигателя определяем синхронную частоту вращения n_о (об/мин) и максимальный момент М_Дmax (Нм), начальный пусковой момент М_Дп.

n₀=1000об/мин, М_Дmax=88Нм. М_Дп=55Нм.

Для уточнения мощности электродвигателя необходимо определить передаточное отношение кинематической цепи механической части электропривода.

Выбираем краново-металлургический двигатель переменного тока с фазным ротором 380 В, 50Гц, ПВ=40% типа 4MTF(H) 112LB6

Номинальная мощность на валу Р=3,7 кВт

Номинальная частота вращения n= 900 об/мин

Номинальный ток статора I_l= 11,2 А

Коэффициент мощности cos (ц) =0,79

Номинальный ток ротора I₂= 13,8А

Ток холодного хода I_хх= 7,7А

Критический момент М_max= 88Нм

Активное сопротивление фазной обмотки статора r₁= 1,55Ом

Индуктивное сопротивление фазной обмотки статора х₁= 1,92Ом

Активное сопротивление фазной обмотки ротора r₂= 0,462 Ом

Индуктивное сопротивление фазной обмотки ротора х₂= 0,217 Ом

Напряжение на кольцах заторможенного разомкнутого ротора Е_2к= 190В

Момент инерции двигателя J= 0,045 кг·м².

шлюз электродвигатель привод ворота

4. Расчёт параметров кинематической цепи привода

4.1 Построение расчётной модели кинематической цепи привода

В состав кинематической цепи (рис. 4.1) привода входят редуктор (Р), открытая зубчатая передача (ОЗП) и кривошипно-штанговый механизм (КШМ).

Рис. 4.1. Структурная схема кинематической цепи привода

По кинематической цепи передается механическая энергия от электродвигателя (ЭД) до створки ворот (СВ). Движение элементов кинематической цепи характеризуется угловыми скоростями щ… (с соответствующими индексами, как на рис. 4.1). Сами элементы кинематической цепи имеют передаточные отношения: редуктор - i_p, открытая зубчатая передача -i_озп, кривошипно-штанговый механизм -i_КШМ. Передаточные отношения редуктора и открытой зубчатой передачи являются постоянными величинами. Величина передаточного отношения i_КШМ кривошипно-штангового механизма зависит от положения створки, которое определяется углом и ее поворота из положения, когда ворота полностью открыты к положению, когда ворота закрыты.

Передаточное отношение i_КШМ = f (и) КШМ определяется на основе построения кинематической схемы КШМ по следующему алгоритму:

1) Выполняем построение двух предельных положений створки ДСВ (рис. 4.2). Намечаем точку О_C, отображающую ось вращения створки ДСВ и проводим два луча: линию 3, соответствующую открытому положению створки, и линию 4 под углом и_max, соответствующую закрытому положению створки (и_max задан по исходным условиям). На построенных лучах отмечаем точку О₂₍₃₎ шарнирного закрепления штанги к створке 3, когда ворота открыты, и точку О₂₍₃₎ створки 4, когда ворота закрыты. Длина отрезков О_CО₂₍₀₎ =О_CО₂₍₃₎ может быть выбрана произвольно на схеме, например, О_CО₂₍₀₎ =О_CО₂₍₃₎ =10 см. Для удобства расчетов и построения кинематической схемы будем использовать относительные величины линейных размеров КШМ, приняв расстояние от оси О_C вращения створки до точки О₂₍₀₎ (О₂₍₃₎) закрепления штанги КШМ на створке за базовую величину l₀=1 (l₀ фактически в абсолютных единицах равна одной трети длины створки ворот).

2) Вычисляем величину

r₀ = (4.1)

r₀ =

r₀=0,54aad0

Через точку О₂₍₀₎ проводим прямую, перпендикулярную отрезку О_СО₂₍₀₎ и влево от точки О₂₍₀₎ откладываем r₀. Получаем точку О_ко - центр окружности 1 приводного колеса с радиусом r₀ (окружность показана сплошной линией на рис. 4.2). Строим эту окружность.

3) Через точки О_КО, О₂₍₃₎ проводим прямую bc и отмечаем точку О₁₍₃₎ пересечения прямой bc с окружностью 1. Длина отрезка О₁₍₃₎ О₂₍₃₎ есть длина штанги КШМ, и она равна удвоенному значению r₀. Таким образом мы получили кинематическую схему, в которой отрезок О₁₍₀₎ О₂₍₀₎ отображает штангу КШМ в положении, когда ворота открыты, а отрезок О₁₍₃₎ О₂₍₃₎ отображает штангу в положении, когда ворота закрыты. Очевидно, что для этих положений штанги и КШМ в целом имеем i_КШМ > ?, так как линии О₁₍₀₎ О₂₍₀₎ и bc проходят через ось вращения приводного колеса КШМ точку О_КО.

Рис.4.2. Кинематическая схема КШМ для реализации зависимости i_КШМ=f (и)

4) Соединяем точки О₁₍₀₎, О₁₍₃₎ прямой линией и делим полученный отрезок О₁₍₀₎ О₁₍₃₎ пополам. Поучаем точку О_К1.

5) Проводим через точки О_КО и О_К1 прямую de. Любая окружность приводного колеса с центром, лежащем на отрезке О_КОО_К1 прямой de вне точки О_К0 и проходящая через точки О₁₍₀₎, О₁₍₃₎ отображает конструкцию КШМ, для которой выполнено условие б_max <б?, где б_max - полный угол поворота приводного колеса КШМ при открытии и закрытии ворот (задан по исходным условиям), б? - предельный угол поворота приводного колеса КШМ, при котором i_КШМ принимает бесконечные значения в предельных положениях створки ДСВ. Оценить величину б? можно по графику, показанному на рис. 4.3.

Если центр окружности 2 (рис. 4.2) находится в точке О_К1 (эта окружность показана пунктирной линией на рис. 4.2), то б_max = 180⁰. Если центр окружности 2 лежит на прямой de выше точки О_К1, то б_max <180⁰.

Если центр окружности лежит на отрезке О_К1О_К0 прямой de ниже точки О_К1 и выше точки О_К0, то 180⁰ <б_max <б?.

Рис. 4.3. График зависимости б? от и_max для кривошипно-штангового механизма

6) При заданном (в градусах) угле б_max поворота приводного колеса и при условии, что 180⁰ <б_max <б? определяем величину угла

г=0,5(б_max -180⁰) (4.2)

г =0,5(190⁰ - 180⁰)

г =5⁰ и проводим под этим углом из точки О₁₍₃₎ прямую до пересечения с отрезком О_К1О_К0 как показано на рис. 4.2. Точка пересечения О_К (ее положение показано стрелкой на рис. 4.2) определяет центр окружности приводного колеса (окружность на рис. 4.2 не показана) с заданным углом поворота б_max, удовлетворяющим условию р <б_max <б?. Радиус окружности колеса в этом случае: r = О_КО₁₍₃₎ = О_КО₁₍₀₎. Проведем эту окружность, и назовем ее «обод приводного колеса КШМ». Построенная окружность проходит через точки О₁₍₀₎ и О₁₍₃₎. В дальнейшем именно она используется при расчете передаточного отношения i_КШМ = f (и).

4.2 Расчёт передаточного отношения кривошипно-штангового механизма

Рис. 4.3. Структурная схема кинематической цепи привода

Используем графоаналитический метод расчета передаточного отношения КШМ.

1) По результату выполненного в п. 4.1 построения (рис. 4.2) воспроизводим в выбранном масштабе: а) створку ворот при открытом положении ДСВ; б) окружность приводного колеса с центром О_К; в) точку О₁₍₀₎ начального и точку О₁₍₃₎ конечного положений колеса и штанги (рис. 4.4).

2) Разбиваем на несколько частей диапазон изменения угла и (от 0 до и_max), например, с интервалом Ди =10⁰. Из точки О_С (оси вращения створки) под углами Ди, 2Ди, 3Ди и т.д. проводим лучи, характеризующие положения створки вплоть до конечного положения и =и_max. На каждом луче отмечаем точку (О₂) крепления штанги к створке ворот (на рис. 4.4 показан луч, проведенный под углом и =Ди).

3) Для каждого из построенных лучей определяем точку О₁ крепления штанги к приводному колесу. Для этого проводим дугу окружности радиуса 2r₀ с центром в точке О₂ до пересечения с окружностью приводного колеса в нижней части. Точка пересечения есть О₁. Измеряем угол б поворота приводного колеса при соответствующем угле и. Значения и и б заносим в таблицу, для каждого построенного положения створки ворот.

Таблица 4.1 Данные для расчёта передаточного отношения КШМ

градусы	0	10	20	30	40	50	60	75
и	0	?и	2?и	3?и	4?и	5?и	6?и	иmax
б	0	41	66	88	106	125	146	190
ОСВ	10	9,8	9,8	10	9,9	9,6	8,9	6
ОКА	0,6	3,2	4,4	5,2	5,3	5	4,1	0,9
ЩС=ѓ-1 (и)	0,06	0,32	0,44	0,52	0,53	0,52	0,46	0,15
ЯКШМ	16,6	3,1	2,27	1,92	1,88	1,92	2,17	6,6

Я_КШМ =1/Щ_с=ѓ (и) (4.4)

Я_КШМ =1/Щ_с=1/0,06=16,6

Я_КШМ =1/Щ_с=1/0,32= 3,1

Я_КШМ =1/Щ_с=1/0,44/Щ_с=1/0,34 2,27

Я_КШМ =1/Щ_с=1/0,52 1,92

Я_КШМ 1/Щ_с=1/0,53=,88

Я_КШМ =1/Щ_с=1/0,52 =,92

Я_КШМ =1/Щс=1/0,32== 2,17

Я_КШМ =1/Щ_с=1/0,15= 6,6

4) Через точки О₁ и О₂ проводим прямую mn, как показано на рис. 4.4 для и =Ди, и опускаем перпендикуляры О_КА и О_СВ на прямую mn из точек О_К и О_С. Измеряем длины этих перпендикуляров и их значения О_СВ и О_КА заносим в таблицу (табл. 4.1). Выполняем эти операции для каждого построенного положения створки ворот.

5) Рассчитываем для всех выбранных дискретных значений и=0, и=Ди, и₂=2Ди, и т.д. до и=и_max (положений створки) величину

(4.3)

0)

?и)

2?и)

3?и)

4?и)

5?и)

и_max )

Результаты сводим в таблицу 4.1 и строим график зависимости ?_С от и. Примерный вид графика показан на рис. 1.5 (при б_max=190⁰, и_max=70⁰).

Рис. 4.5. График зависимости ?_С от и.

Построенный график (рис. 4.5) можно рассматривать как зависимость угловой скорости створки ворот от угла поворота створки при постоянной скорости вращения приводного колеса КШМ.

6) Вычисляем и заносим в табл. 4.1 величину передаточного отношения КШМ

 (4.4)

для каждого значения угла поворота створки ДСВ.

4.3 Интерполяция зависимости передаточного отношения кривошипно-штангового механизма от угла поворота створки

Для получения аналитической зависимости передаточного отношения i_КШМ от угла поворота створки проведем интерполяцию функции

,

заданную с помощью таблицы 4.1. (Удобнее интерполировать ?_C, а не i_КШМ, так как передаточное отношение i_КШМ в зависимости от исходных данных может принимать очень большие значения вблизи предельных значений угла поворота створки: при и>0 и при и>и_max).

Хорошие результаты интерполяции дает использование полинома шестой степени

, (4.5)

коэффициенты a_k (k=0, 1,..., 6) которого определяются по методу наименьших квадратов.

Полином p6(и) обеспечивает необходимую точность сглаживания табличной функции. Поэтому для любого значения и из диапазона 0<и < и_max можно принять

. (4.6)

Интерполяция зависимости передаточного отношения кривошипно-штангового механизма от угла поворота створки.

Произведем расчет по методу наименьших квадратов.

Для расчета используем данные табл . 1.

Для аппроксимации используем полином 6 степени

Произведем аппроксимацию.

, , , , ^,

Минимальная сумма квадратов отклонений равна:

Сравнение табличных значений исходной и аппроксимирующей функций.

4.4 Расчёт диаметра приводного колеса кривошипно-штангового механизма

Диаметр приводного колеса КШМ (в относительных единицах) может быть вычислен по формуле

d_K =2r_{0 ,} (4.7)

где в=arcos (4.8)

в=arcos =arcos 0,925

arcos 0,925= 22,33⁰

d_K =2?0,54 =1

Чтобы получить значение диаметра приводного колеса D_K в абсолютных величинах необходимо d_K помножить на 1/3 длины створки ворот.

D_K =1*= 2,83 (м)

4.5 Расчёт передаточного отношения редуктора и открытой зубчатой передачи

При выборе редуктора необходимо учесть передаваемую им мощность Р_Р от двигателя до открытой зубчатой передачи и частоту вращения, в качестве которой может быть принята синхронная частота вращения n₀ двигателя. Редуктор должен быть рассчитан на мощность Р_Р ?Р_Д.

Передаточное отношение i_P редуктора должно быть согласовано с передаточным отношением i_ОЗП открытой зубчатой передачи. Кинематическая схема двухступенчатой зубчатой передачи показана на рис.4.6

Рис. 4.6. Кинематическая схема открытой зубчатой передачи

Выбираем цилиндрический трёхступенчатый редуктор ВК-350

Исходные данные редуктора

Частота вращения n_P = 1000 об/мин

Мощность редуктора Р_Р =4 Квт

Передаточное число i_P =10

КПД редуктора з_Р = 0,90

При заданном значении полного угла поворота приводного колеса КШМ б_max передаточное отношение двух элементов кинематической цепи - редуктора и открытой зубчатой передачи определяется по формуле

i_Р-ОЗП =i_P i_ОЗП= 0,8 =4,8 , (4.9)

i_Р-ОЗП =4,8 =2273,7

где t_C - время (с), за которое перемещается створка ворот из одного предельного положения в другое предельное положение при закрытии и открытии ворот,

щ₀ (1/с), n₀ (об/мин) - синхронная скорость вращения, намечаемого для асинхронного двигателя;

щ_к - скорость вращения приводного колеса КШМ.

Произведение передаточных отношений i_P i_ОЗП равно значению i_Р-ОЗП по формуле (4.9). Из этого условия следует, что при выбранном редукторе с передаточным отношением i_P открытая зубчатая передача должна иметь передаточное отношение

i_ОЗП =. (4.10)

i_ОЗП =(2273-7)/10= 227,3

Диаметры D_1,D₂, D₃ (м) шестерней передачи должны удовлетворять условию

· = i_ОЗП (4.11)

· =227,3

Условие выполнено.

Выражение (4.9) показывает, что передаточное отношение редуктора i_P и передаточное отношение открытой зубчатой передачи i_ОЗП находятся в прямой зависимости от синхронной частоты вращения n₀ двигателя, предварительно намеченного для применения в электроприводе в п.3.2. Поэтому с целью снижения массогабаритных характеристик механической части электропривода желательно выбирать электродвигатель с малой синхронной частотой вращения n₀.

Таким образом, на данном этапе проектирования мы рассчитали передаточное отношение i_Р-ОЗП, выбрали редуктор и определили диаметры

D_1, D₂, D₃ шестерен открытой зубчатой передачи.

4.6 Определение статистического момента сопротивления на валу электродвигателя

Предварительный выбор двигателя (в п. 3.2) был осуществлен по расчетной мощности (3.11) для усредненных условий работы. При этом не учитывались в полной мере неизбежные в реальных условиях отклонения от этих условий. Расчеты показывают (см. рис. 3.2), что величина статического момента сопротивления МС существенно зависит от того, в каком положении (угол и) в данный текущий момент времени находится створка ворот. Причем, кривошипно-штанговый механизм (КШМ) вносит специфику в эту зависимость из-за переменного передаточного отношения i_КШМ. Поэтому, рассматривая момент МС на створке ворот как функцию МС = ц(и) от угла и, определенную выражениями (3.1), (3.2), (3.7), (3.8), (3.9), можно найти момент сопротивления МСК, приведенный к валу приводного колеса

М_СК = ш(и) = = , (4.12)

Где - КПД кривошипно-штангового механизма (равный 0,94). Функция в формуле (4.12) представляет собой скоростную характеристику КШМ, определённую таблично (табл. 4.1) или сглаженную полиномом р₆(и). Таким образом, момент сопротивления М_СК, приведенный к валу приводного колеса, можно представить функцией:

ш(и)= (4.13)

Для тяжёлого режима

М_СК1= =5,08710³ Нм

М_СК2= =3,2110⁴ Нм

М_СК3= =5,2310⁴ Нм

М_СК4= =6,82 10⁴ Нм

М_СК5= =7,63 10⁴ Нм

М_СК6= =23,73 10⁴ Нм

М_СК7= =21,4110⁴ Нм

М_СК8= =4,71 10⁴ Нм

Для лёгкого режима

М_СК1= =5,08710³ Нм

М_СК2= =2,2 10⁴ Нм

М_СК3= =2,3910⁴ Нм

М_СК4= =1,9910⁴ Нм

М_СК5= =1,3410⁴ Нм

М_СК6= = -14,9110⁴ Нм

М_СК7= = -13,6110⁴ Нм

М_СК8= = -3,0210⁴ Нм

Статистический момент М_СД (Нм) на валу двигателя теперь можно определить по формуле

М_СД = = , (4.13)

Для тяжёлого режима

М_СД1 = =2,76 Нм

М_СД2 = =17,42 Нм

М_СД3 = =28,39Нм

М_СД4 = =37,03Нм

М_СД5 = =41,42Нм

М_СД6 = =128,85Нм

М_СД7 = =116,25Нм

М_СД8 = =25,57Нм

Для лёгкого режима

М_СД1 = =2,76 Нм

М_СД2 = =11,94 Нм

М_СД3 = =12,97Нм

М_СД4 = =10,8Нм

М_СД5 = =7,27Нм

М_СД6 = =-80,9Нм

М_СД7 = =-73,9Нм

М_СД8 = =-16,39Нм

Где з_З =з_р ·з_озп представляет собой КПД зубчатых передач, равный произведению коэффициентов полезного действия редуктора з_Р и открытой зубчатой передачи з_ОЗП.

з_З =0,9·0,92 =0,81

Значение КПД з_Р нужно взять для выбранного редуктора. Значение з_ОПЗ принимаем равным 0,92. Графики зависимости приведённого момента М_сд от угла и показаны на рисунке 4.7 для тяжёлого и лёгкого режимов работы двигателя.

Рис. 4.7. Графики зависимости приведенных моментов статических сил от угла поворота створки в тяжелом и легком режимах

Выше было отмечено, что команда на открытие ворот должна быть выполнена, если перепад уровней воды не превосходит0 0,4 метра. При таком условии момент сопротивления М_У может увеличиться в 2-4 раза по сравнению с ранее рассчитанным. Новое значение М_У и М_С для тяжёлого режима будет

М_У=0,5·9,8·10³·8,5²·0,4·4•(0,5+1/3,14*arctg20)=55,73·10⁴ Нм

М_С=2,3·10⁴+8,11·10⁴+55,73·10⁴+5,67·10⁴=71,81·10⁴ Нм.

Таким образом, момент М_CMAX приводим к валу двигателя при и=75⁰, используя предыдущие формулы

М_СКмах==11,46 10⁴ Нм

М_СДмах = =62,22Нм

5. Разработка электрических схем, выбор элементов силовой и информационной частей электропривода

5.1 Построение электрической схемы силовой части электропривода

Отличительной чертой современного производства является высокая степень его электрофикации, при которой основным источником механической энергии является электропривод. Совершенствование электроприводов в направлении снижения их металлоемкости, энергоемкости и повышения эффективности функционирования является основной задачей, которая решается при их проектировании.

Выбираем электропривод двустворчатых ворот с преобразователем частоты. Этот электропривод является разновидностью многодвигательного привода с электрическим валом. Необходимая глубина регулирования частоты вращения обеспечивается за счет использования в качестве двигателей наполнения синхронизирующих машин при подпитке их со стороны ротора током переменной частоты от отдельного машинного преобразователя.

В силовой части электропривода, кроме электродвигателей предусмотрим преобразователь частоты, состоящий из неуправляемого выпрямительного устройства и инвертора напряжения, управление которым осуществляется с использованием широтно-импульсной модуляции входящих управляющих сигналов. В качестве элементов коммутации трехфазной питающей сети применим однооперационные тиристоры, защищаемые от перенапряжений кабберными RC-цепочками. Контроль напряжения питающей сети осуществим с помощью аналогового датчика UV, сигнал которого подается в систему управления.

Обратную связь по току реализуем с помощью аналоговых датчиков тока изображенных на рис. 5.1. Элементы и устройства управления электроприводом выбираем в зависимости от рода тока, режима работы, категории применения, значений тока и напряжения. Систему управления электроприводом строим на логических элементах.

Рис. 5.1 Схема силовых цепей привода двустворчатых ворот с преобразователем частоты

Рис. 5.2. Функциональная схема системы управления.

С помощью логической схемы, показанной на рис. 5.3, реализуется алгоритм управления, определяющий следующими логическими выражениями:

Y1=(X1+Y1)*X2*X3*X5*X4

Y2=(X2+Y2)*X1*X3*X5*X4

Y3=Y1+Y2

Y4=Y3+X6

Рис. 5.3. Система управления электроприводами.

Описание работы электропривода двустворчатых ворот.

Подготовка схемы к работе осуществляется путем подключения силовой схемы и схемы управления к сети.

При нажатии кнопки SB1 в логическую схему управления поступает сигнал x1, а в систему управления электроприводом задающий сигнал некоторой положительной величины. При соблюдении условий защиты по максимальному току и минимальному напряжению x4 вырабатывается сигнал У1, У4, который подается на драйвер (базу транзистора) и растормаживает валы двигателей. Тиристорные ключи в цепи питания статоров двигателей открываются. Поступающее напряжение будет выпрямляться диодным мостом и преобразовываться в переменное транзисторным инвертором. Инвертер будет работать в соответствии с сигналом приходящим от СУЭП. У5 - регулирование скорости.

СУЭП работает следующим образом:

При нажатии на кнопку SB1 формируется задающий сигнал Х1 некоторой величины пропорциональный скорости открытия.

Предусмотрено две обратные связи: по току - характеризующая изменение нагрузки на валу двигателя, и по скорости - характеризующая изменение скорости при изменении нагрузки. Эти обратные связи служат для корректировки изменившихся параметров с целью приведения их к желаемым.

В зависимости от нагрузки изменяются параметры б и w0. По сигналам б,w0 и в=бd-бf (угла рассинхронизации роторов двигателей) формируется три синусоидальных сигнала для каждой фазы. Эти синусоидальные сигналы обрабатывается блоком регулятор тока, получившийся на выходе сигнал сравнивается с сигналом поступающим от генератора пилообразного напряжения. Получившиеся отрицательные или положительные сигналы приходят на нуль-орган, который определяет какой из транзисторов будет открыт.

...