Обґрунтування способу керування ДПС приводу мотоблоку
Обґрунтування способу керування електродвигуном постійного струму послідовного збудження, що задовольняє вимогам до приводу малогабаритного ґрунтообробного мотоблоку. Силова схема імпульсного способу, представлена імпульсним тиристорним перетворювачем.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | статья |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 01.10.2018 |
| Размер файла | 1,5 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Таврійський державний агротехнологічний університет
Обґрунтування способу керування ДПС приводу мотоблоку
Ковальов О.В., Квітка С.О.
Анотації
Обґрунтовано спосіб керування електродвигуном постійного струму послідовного збудження, що задовольняє вимогам до приводу малогабаритного ґрунтообробного мотоблоку.
Обоснован способ управления электродвигателем постоянного тока последовательного возбуждения, который удовлетворяет требования к приводу малогабаритного почвообрабатывающего мотоблока
A management method is reasonable by the electric motor of direct-current of successive excitation, that satisfies requirements to the drive of small motoblock for treatment of soil
Основний зміст дослідження
Постановка проблеми. Останні досягнення в області створення напівпровідникових елементів відкривають широкі можливості для підвищення ефективності та надійності систем електроприводу. Відносна простота регулювання швидкості та підтримки тягового зусилля на заданому рівні визначило застосування в якості приводного електродвигуна постійного струму послідовного збудження. Отже, виникає необхідність обґрунтування надійної системи керування електродвигуном приводу малогабаритного ґрунтообробного мотоблоку.
Аналіз останніх досліджень і публікацій. На практиці зміна частоти обертання двигуна постійного струму виконується шляхом амплітудного (реостатні схеми) або імпульсного (тиристорні системи) керування напруги обмотки якоря.
Силова схема імпульсного способу, представлена імпульсним тиристорним перетворювачем, має великі втрати в контурі комутації, спричинені необхідністю виконувати цикли заряду та перезаряду комутуючих конденсаторів та великих габаритів комутуючого контуру [1, 2].
Мета статті. Обґрунтування простої та надійної системи керування електродвигуном постійного струму послідовного збудження, що задовольняє вимогам до приводу малогабаритного ґрунтообробного мотоблоку.
Основні матеріали дослідження. Електропривід з однофазними тиристорними перетворювачами може працювати в одному з наступних режимів, для кожного з яких розглянемо відповідні розрахункові рівняння [3].
Режим 1. Тиристор відкритий на інтервалі в напівкерованого перетворювача та при повністю керованому перетворювачі.
Рівняння напруги має вигляд
(1)
де - напруга живлячої мережі.
Рівняння руху електроприводу має вигляд
(2)
де - коефіцієнт тертя;
- момент опору навантаження.
Режим 2. Робота кола зворотного діода в напівкерованому перетворювачі протягом інтервалу для режимів переривчастих струмів якоря и для режиму непереривчастих струмів.
При коло зворотного діоду працює і
(3)
(4)
Режим 3. Вільний вибіг двигуна на інтервалі , при цьому та
(5)
Рівняння для середніх значень напруги і моменту мають вид
(6)
(7)
де - середньоквадратичне значення струму якоря двигуна.
електродвигун струм послідовне збудження
В електроприводі з ДПС послідовного збудження і фазовим керуванням струм якоря залишається неперервним практично на всій області керування. Рівняння для напруги якоря в режимі непереривчастого струму отримаємо з наступних формул середніх значень напруг якоря при синусоїдальній формі живлячої напруги, колив випадку напів - та повністю керованих схем перетворювачів
(8) (9)
В результаті для середніх значень напруг отримаємо наступні залежності:
в випадку використання напівкерованого перетворювача
(10)
для повністю керованого перетворювача
(11)
Середнє значення кутової швидкості: для напівкерованого перетворювача
(12)
для повністю керованого перетворювача
(13)
Як правило, найбільший практичний інтерес представляють аналітичні залежності що визначають механічні характеристики тягового ДПС при фазовому керуванні ТП [4].
Якщо пульсації струму якоря істотні, або струм має переривчастий характер, для побудови механічних характеристик і отримання інших показників приводу доцільно використовувати аналітичні методи. При цьому розглядається усталений режим роботи двигуна і в результаті рішення рівнянь (1) і (3) визначимо аналітичні залежності для струму якоря. З їх допомогою отримаємо механічні характеристики електроприводу з фазовим керування для двигуна постійного струму послідовного збудження, наведені на рис.1, 2.
Рисунок 1 - Механічні характеристики ДПС послідовного збудження (1,5 кВт, 220 В, 1000 об/хв.) з однофазним напівкерованим перетворювачем
Рисунок 2 - Механічні характеристики ДПС послідовного збудження (1,5 кВт, 220 В, 1000 об/хв.) с однофазним повністю керованим перетворювачем
Висновки
При напівкерованому перетворювачі струм якоря безперервний практично на всьому діапазоні регулювання, за виключенням зони низьких моментів. Введення в коло якоря додаткової індуктивності може повністю виключити режим переривчастих струмів.
При повністю керованому перетворювачі зони переривчастих струмів займають біліші області керування. Механічні характеристики мають форму подібну гіперболічній. Двигун розвиває більший момент на низьких швидкостях та малий при високих, що типово для двигуна послідовного збудження.
Для підтримки незмінності споживаної з мережі потужності з високою точністю необхідно застосовувати спеціальні системи регулювання при використанні однофазних ТП, що дозволяє зробити висновок про наявність істотних переваг електроприводів з двигунами послідовного збудження і напівкерованим перетворювачем.
Список використаних джерел
1. Терехов В.М. Системы управления электроприводов: учебник для вузов/ В.М. Терехов, О.И. Осипов. - М.: Академия, 2005. - 299 с.
2. Панкратов В.В. Вентильный электропривод: от стиральной машины до металлорежущего станка и электровоза / В.В. Панкратов // Электронные компоненты, 2007, № 2. - С.42-53.
3. Далека В.Х. Основи електричної тяги: навч. посібник/ В.Х. Далека, П.М. Пушков, В.П. Андрійченко, Ю.В. Мінєєва. Х.: ХНАМГ, 2012. - 312 с.
4. Ковальов О.В. Тягові характеристики та параметри керування мотоблоку з електроприводом постійного струму/ О.В. Ковальов, Г.Н. Назар'ян. - Вісник ХНТУ с. г. ім.П. Василенка. Випуск 73, Том 1. - Харків: ХНТУСГ, 2008. - 162 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Особливості проектування систем автоматичного керування. Вихідні дані та функціональна схема електроприводу системи підпорядкованого тиристорного електроприводу постійного струму з двигуном незалежного збудження. Синтез системи регулювання швидкості.
курсовая работа [680,2 K], добавлен 22.11.2014Призначення, конструкція та принцип дії компресорної станції. Обґрунтування вибору роду струму, величин напруг та електроприводу. Розрахунок потужності електродвигуна приводу компресора, силового трансформатора. Вибір апаратури керування та захисту.
курсовая работа [325,9 K], добавлен 22.05.2014Основні відомості про двигуни постійного струму, їх класифікація. Принцип дії та будова двигуна постійного струму паралельного збудження. Паспортні дані двигуна МП-22. Розрахунок габаритних розмірів, пускових опорів, робочих та механічних характеристик.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 15.11.2015Будова та принцип роботи безконтактного двигуна постійного струму. Схеми керування, визначення положення ротора БД. Силові схеми електроприводів з БДПС. Синтез блоку керування. Блок комутації обмоток вентильного двигуна. Методи синтезу дискретних систем.
дипломная работа [2,9 M], добавлен 15.05.2019Способи збудження і пуск двигунів постійного струму, регулювання їх швидкості обертання та реверсування. Вимірювальні і контрольні інструменти, такелажні механізми, матеріали, що застосовуються при виконанні ремонтних робіт. Правила техніки безпеки.
курсовая работа [5,2 M], добавлен 25.01.2011Розрахунок та дослідження перехідних процесів в однофазній системі регулювання швидкості (ЕРС) двигуна з підлеглим регулювання струму якоря. Параметри скалярної системи керування електроприводом асинхронного двигуна. Перехідні процеси у контурах струму.
курсовая работа [530,2 K], добавлен 21.02.2015Послідовні, паралельні коригувальні пристрої та зворотні зв’язки. Оцінка стійкості скорегованого приводу за критерієм Гурвіца. Аналіз інтегрувального контуру та його передавальної функції. Пасивні та активні коригувачі постійного та змінного струму.
реферат [1,0 M], добавлен 20.03.2016Поняття, склад та електроємність конденсаторів. Характеристика постійного електричного струму, різниці потенціалів та напруги постійного струму. Сутність закону Ома в інтегральній та диференціальній формах. Особливості формулювання закону Джоуля-Ленца.
курс лекций [349,1 K], добавлен 24.01.2010Експериментальне отримання швидкісних, механічних характеристик двигуна у руховому і гальмівних режимах роботи. Вивчення його електромеханічних властивостей. Механічні та швидкісні характеристики при регулюванні напруги якоря, магнітного потоку збудження.
лабораторная работа [91,8 K], добавлен 28.08.2015Загальні відомості та схема електричного ланцюга. Розрахунок електричного кола постійного струму. Складання рівняння балансу потужностей. Значення напруг на кожному елементі схеми. Знаходження хвильового опору і добротності контуру, струму при резонансі.
курсовая работа [915,3 K], добавлен 06.08.2013Сучасний етап розвитку техніки керування електроприводами постійного струму. Уніфікація схем і конструкцій елементів, реалізація високих динамічних характеристик електроприводів, простота їх налагодження і експлуатації. Імітаційне моделювання схем.
контрольная работа [1,5 M], добавлен 15.09.2014Технічні дані кормодробарки ФГФ-120МА. Визначення потужності та вибір типу електродвигуна для приводу робочої машини. Вибір проводів і кабелів силової мережі. Розробка схеми керування електроприводом, визначення розрахункової потужності установки.
курсовая работа [417,8 K], добавлен 18.08.2014- Автоматизована система керування потоками потужності у складнозамкнених електроенергетичних системах
Функціональна та технічна структура автоматичної системи управління. Розробка структури збирання і передачі інформації та формування бази даних. Трирівневе графічне представлення заданої ЕС. Визначення техніко-економічного ефекту оптимального керування.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 12.05.2010 Короткі відомості про асинхронні двигуни та основні види схем керування ними. Принципи побудови систем керування електроприводами. Мікроконтролерна система управління трифазним асинхронним двигуном. Розробка та виготовлення корпусу блока керування.
дипломная работа [3,0 M], добавлен 17.05.2013Вибір електрообладнання та розрахунок характеристик розімкненої системи привода технологічного механізму. Вибір структури системи керування електропривода та складання передаточних функцій. Моделювання замкненої системи і аналіз якісних показників.
дипломная работа [857,3 K], добавлен 11.07.2014Структура автоматизованого електропривода, класифікація. Слідкувальний електропривод (СП), його функціональна схема, будова та принцип роботи. Класифікація за дальністю управління та за принципом керування. Вимоги до СП і специфіка їх проектування.
реферат [907,0 K], добавлен 12.02.2016Стислий опис універсального лабораторного стенду САУ-21ТК. Модель узагальненої системи керування, інструментальні похибки в контрольованих точках. Синусоїдний та прямокутний сигнал. Проходження сигналу через ланки каналу розімкненої системи керування.
лабораторная работа [306,5 K], добавлен 27.05.2013Особливості розробки малопотужного тиристорного електроприводу постійного струму. Аналіз існуючих тиристорних електроприводів постійного струму. Розрахунок техніко-економічних показників систем електроприводу. Можливі несправності і методи їх усунення.
курсовая работа [4,9 M], добавлен 16.05.2013Енергетична взаємодія системи перетворювального обладнання тягової підстанції постійного струму із системою зовнішнього електропостачання. Фізичне та комп’ютерне моделювання випрямлення електричної енергії у несиметричних режимах, зіставлення результатів.
дипломная работа [10,0 M], добавлен 18.05.2015Визначення динамічних параметрів електроприводу. Вибір генератора та його приводного асинхронного двигуна. Побудова статичних характеристик приводу. Визначення коефіцієнта форсування. Розрахунок опору резисторів у колі обмотки збудження генератора.
курсовая работа [701,0 K], добавлен 07.12.2016
