Рациональность построения частотно-регулируемых электроприводов с асинхронными двигателями
Проведение комплексного анализа принципов построения систем частотно-регулируемого электропривода с асинхронным двигателем. Обеспечение требуемой жесткости механических характеристик и необходимой перегрузочной способности при ограниченном диапазоне.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 27.01.2019 |
Размер файла | 15,6 K |
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/
Омский государственный технический университет, г. Омск
Рациональность построения частотно-регулируемых электроприводов с асинхронными двигателями
Маркосян Э.Р.
студент магистратуры
факультет элитного образования и магистратуры
кафедра автоматизации и робототехники
В процессе анализа статических и динамических режимов работы асинхронной машины могут быть установлены основные соотношения между координатами и параметрами АД, исследование которых позволяет выявить рациональные принципы построения систем частотного управления асинхронными двигателями. При этом, как известно, режим работы АД однозначно определяется для конкретной частоты подводимого к статору АД напряжения, если при заданном скольжении задан также магнитный поток в воздушном зазоре двигателя или ток его статора, что и обуславливает при построении систем частотно-регулируемого электропривода с АД выбор управляющих работой двигателя воздействий. При заданном потоке в качестве управляющих воздействий принимаются амплитуда и частота напряжения, подводимого к статору АД, при заданном токе -- амплитуда и частота тока статора.
При формировании статических характеристик электропривода с частотно-регулируемым АД так же, как и в электроприводах постоянного тока, необходимо обеспечить требуемые перегрузочную способность и жесткость механической характеристики двигателя во всем диапазоне регулирования его скорости.
Обеспечение необходимой перегрузочной способности при ограниченном диапазоне регулирования может быть реализовано в разомкнутых системах путем применения соответствующих законов частотного управления [1, 34], под которыми подразумеваются соотношения межу амплитудой и частотой подводимого к статору АД напряжения. При этом для разомкнутых систем частотного управления характерно регулирование амплитуды питающего двигатель напряжения лишь в функции его частоты с использованием соответствующего преобразователя. Применение разомкнутых систем, где в качестве управляющих воздействий используются амплитуда и частота тока статора двигателя, практически исключено ввиду необходимости значительного увеличения магнитного потока, напряжения и тока статора для получения требуемого максимального момента, что недопустимо для длительных режимов работы АД, или значительного, примерно вдвое, завышения мощности двигателя, что также не может быть оправдано.
Задача обеспечения требуемой жесткости механических характеристик решается путем замыкания системы с введением обратных связей, воздействующих или на амплитуду и частоту напряжения статора одновременно, или на одну из этих величин. При этом для обеспечения необходимой точности стабилизации скорости используются обратные связи, например, по скорости вращения АД, его абсолютному скольжению. Обеспечение заданной перегрузочной способности решается, как правило, путем организации контура стабилизации магнитного потока двигателя с использованием обратных связей по магнитному потоку, ЭДС, току статора, абсолютному скольжению, скорости. В зависимости от требований, в частности, к статическим характеристикам электропривода и принятых рациональных путей их удовлетворения система частотного управления скоростью АД может быть построена как многоконтурная.
Кроме того, к характеристикам двигателя или системе частотного управления в целом могут быть предъявлены дополнительные требования, такие, как обеспечений характеристик экскаваторного типа; реализация задач оптимального управления - обеспечение требуемых момента и скорости АД при минимальных значениях, например, потребляемого тока, активной или полной мощности или при максимуме КПД, коэффициента мощности; обеспечение максимума момента при заданном токе статора и др. Эти дополнительные требования могут быть реализованы также посредством замкнутых систем, построенных, например, по принципу стабилизации с переменным коэффициентом усиления или экстремальных.
Значительное внимание в настоящее время уделяется системам частотного управления, выполненные в соответствии с принципами частотно- токового и векторного управления.
При частотно-токовом управлении АД в обмотки электрических машин задаются токи с мгновенными значениями, определяемыми выходным сигналом, угловым положением ротора и отвечающими требованиям, которые предъявляются к мгновенным значениям токов многофазной симметричной системы. При этом система автоматического регулирования обеспечивает выполнение параметрической зависимости между током статора и частотой тока ротора в соответствии с принятым законом регулирования.
Принцип векторного управления машинами переменного тока основан на преобразовании измеренных в неподвижной системе координат двигателя к вращающейся системе координат, в результате чего могут быть выделены постоянные значения, пропорциональные составляющим векторов соответствующих величин во вращающейся системе координат, регулирование которых позволяет осуществить раздельное управление скоростью, и, например, потоком двигателя. При этом одна из осей, как правило, действительная комплексной плоскости, вращающейся системы координат принимается совпадающей с обобщенным вращающимся вектором выбранной, рациональной для разрабатываемой системы переменной.
Таким образом, как и во всех других типах электроприводов, выбор принципов построения системы частотно-регулируемого привода с асинхронным двигателем определяется предъявляемыми к нему требованиями статических и динамических режимов работы.
Список литературы
электропривод асинхронный двигатель
1. Булгаков А.А. Частотное управление асинхронными двигателями. М.: Энергоиздат, 1982. 216 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Анализ характеристик и режимов работы электроприводных газоперекачивающих агрегатов компрессорных станций участка магистрального газопровода "Тараз". Обоснование и выбор частотно-регулируемого электропривода газоперекачивающих центробежных насосов.
дипломная работа [133,6 K], добавлен 21.06.2014Цифровые приборы частотно-временной группы. Основа построения цифровых частотометров. Структурная схема ЦЧ, измерение частоты. Погрешности измерения частоты и периода. Повышение эффективности обработки сигналов при оценке частотно-временных параметров.
контрольная работа [843,7 K], добавлен 12.02.2010Вивчення параметрів частотно-модульованих сигналів (девіація, коефіцієнт модуляції). Аналіз ширини спектру частотно-модульованого коливання в залежності від коефіцієнта модуляції. Використання частотних демодуляторів у техніці зв’язку, розрахунок схеми.
дипломная работа [763,9 K], добавлен 23.01.2010Структурная схема САУ "ТПЧ - АД". Динамические характеристики САУ переменного тока. Получение передаточной функции. Анализ устойчивости САУ: проверка по критерию Гурвица, Михайлова. Определение запаса устойчивости по фазе. Расчет переходного процесса.
курсовая работа [340,1 K], добавлен 15.12.2010Особенности частотно–регулируемого электропривода. Использование преобразователей частоты. База современных интеллектуальных средств управления. Возможности интеллектуальных реле LOGO! в области энергосбережения. Частотный привод MICROMASTER 420.
научная работа [2,9 M], добавлен 24.10.2011Векторное управление частотно-регулируемого асинхронного электропривода. Результирующая составляющая токов статора и ротора. Структурная схема управления по вектору потокосцепления ротора. Структурная схема системы двухзонного регулирования скорости.
презентация [231,6 K], добавлен 02.07.2014Основы построения модуляторов и демодуляторов. Микроэлектронные формирователи и преобразователи измерительных сигналов. Управляемые автогенераторы. Прецизионный амплитудный модулятор. Линейный частотный модулятор. Цифровой частотно-фазовый демодулятор.
курсовая работа [4,7 M], добавлен 05.09.2008Назначение и принципы построения диспетчерского контроля. Построение и расчёт принципиальной схемы устройства. Патентный поиск и анализ существующих систем. Расчёт частот для использования микроконтроллера. Описание альтернативной модели устройства.
дипломная работа [4,8 M], добавлен 15.03.2013Обоснование необходимости использования и развития радионавигационных систем. Анализ принципа построения и передачи сигналов радионавигационных систем. Описание движения спутников. Принцип дифференциального режима и методы дифференциальной коррекции.
курсовая работа [654,2 K], добавлен 18.07.2014Электрический фильтр как частотно-избирательное устройство, принцип его действия и сферы применения, основные характеристики. Виды фильтров и их передаточные функции. Порядок проектирования фильтра, методика проведения необходимых для этого расчетов.
курсовая работа [256,4 K], добавлен 06.10.2009Расчет и выбор основных элементов силовой схемы: инвертора, выпрямителя, фильтра. Расчет и построение статических характеристик в разомкнутой и замкнутой системе. Разработка функциональной схемы системы управления электропривода и описание ее работы.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 25.10.2011- Исследование принципов построения и путей совершенствования многопозиционных радиолокационных систем
Теоретический обзор и систематизация методов построения многопозиционных радиолокационных систем. Обоснование практической необходимости использования РЛС. Определение общих технических преимуществ и недостатков многопозиционных радиолокационных систем.
курсовая работа [702,1 K], добавлен 18.07.2014 Определение передаточных функций системы по управляющему сигналу и по помехе для системы радиоавтоматики. Построение логарифмических и графических амплитудно-фазовых, амплитудно-частотных и фазо-частотных характеристик разомкнутой системы радиоавтоматики.
контрольная работа [1,5 M], добавлен 02.01.2009Разработка импульсно-цифрового преобразователя с частотно-импульсным законом. Расчет и построение графиков зависимостей погрешности дискретизации, погрешности отбрасывания и методической погрешности преобразований от параметра (fи) входного сигнала.
курсовая работа [924,1 K], добавлен 08.12.2011Обзор существующих методов измерения центральной частоты в радиотехнике. Особенности расчета и проектирования измерителя центральной частоты частотно-манипулированных сигналов, функционирующего в составе панорамного приемного устройства "Катран".
курсовая работа [1,8 M], добавлен 26.10.2011Развитие фрактальных антенн. Методы построения и принцип работы фрактальной антенны. Построение кривой Пеано. Формирование фрактальной прямоугольной ломанной антенны. Двухдиапазонная антенная решетка. Фрактальные частотно–избирательные поверхности.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 26.06.2015Понятие и классификация систем передачи данных, их применение в глобальных и локальных сетях. Изучение особенностей дисперсного распространения в ионосфере декаметровых линейно-частотно-модулированных радиосигналов с различной средней частотой спектра.
курсовая работа [410,5 K], добавлен 18.07.2012Прохождение прямоугольного импульса по частотно ограниченному каналу связи. Причины возникновения межсимвольной интерференции, формирование спектра сигнала при помощи формирующего фильтра. Зависимость качества адаптивной коррекции от отношения сигнал шум.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 22.08.2016Установка статора в герметичный корпус с отделением активной поверхности от зазора и ротора сплошной металлической перегородкой. Электромеханическая часть АДКСП. Основные свойства частотно-регулируемого асинхронного электромеханотронного преобразователя.
статья [138,9 K], добавлен 15.02.2010Сущность метода частотно-фазовой автоматической подстройки частоты в тракте формирования и генерации радиопередающего устройства. Фазовый анализ генератора Мейснера. Способы улучшения динамических свойств системы и повышения ее помехоустойчивости.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 10.01.2014