Файл: Регулируемый электропривод.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.12.2023

Просмотров: 193

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Исследование частотно-регулируемого асинхронного электропривода мостового крана с векторным управлением




      1. Программа исследований электропривода




Работа электропривода крана исследуется в режиме:

Плавный пуск – разгон до частоты 10Гц – выход(разгон) на максимальную скорость – снижение часто ты до 10Гц - торможение и останов.

Модели частотно-регулируемого асинхронного электропривода крана с векторным управлением

Рассматривается модель частотно-регулируемого асинхронного электропривода крана при векторном управлении:

  • с импульсным датчиком скорости.

Библиотека моделей частотно-регулируемого асинхронного электропривода крана с векторным управлением

Model2.mdl – модели асинхронного электропривода крана с частотным векторным управлением на базе модели электрической части силового канала системы преобразователь частоты – асинхронный электродвигатель из пакета Simulink системы MATLAB, с датчиками токов i1a, i1b, без датчиков потока и с импульсным датчиком скорости вращения двигателя.

Схемы набора имитационных моделей частотно-регулируемого асинхронного электропривода крана при векторном управлении приведены в приложении 2.
    1. Исходные параметры настройки САР РЭП




Эквивалентные индуктивности обмоток:

  • статора

L L L 6,95104 0,01821 0,018905 Гн;

1 1 m

  • ротора


2 2σ
L L'

  • Lm

9,354 104 0,01821 0,0191454 Гн.


Коэффициент рассеяния магнитного потока:


1

2


L
m

L1 L2

2


0,010821
1  0,083824

0,018905 0,0191454

Эквивалентное сопротивление цепи статора:


L2

0,018212





R

R1 R2 m 0,054 0,031  0,082045 Ом.


2
L2 0,01914542
Электромагнитные постоянные времени статора и ротора:

T σ L1 0,083824 0,018905 0,019315 с.


R


0,082045



  1. 2
    L2

R2

0,0191454 0,6176 с.

0,031

Период ШИМ:

Тшим

1

fшим

1

5 103
2 104 с.

Напряжение звена постоянного тока преобразователя:


Ud0

U1фн 23220 567, 25 В,

γмакс 0,95


где:

макс 0,95 максимальное значение коэффициента относительной

продолжительности включения ключей инвертора. Линейное напряжение источника питания преобразователя:

  1. Ud0

567, 25 420,185 В.



с 1,35 1,35

Максимальное значение коэффициента усиления преобразователя:


и
k Ud0

567, 25 327,502

.

Значение номинального потокосцепления двигателя


  I0 Lm

2 37,042 0,01821 0,954 Вб.

Значение номинального тока I1d:


I1dн   I0

2 37,042 52,385 А,

Эквивалентный момент нагрузки, приведенный к валу двигателя:

Mэп.макс 1,7Mдв.н Mс дв 1,7 709,721 0,697 1218 Н× м.

Значение максимального тока I1q:

I Mэп.макс



1419
260,61 А,


1q.макс

3 Lm z



3 0,01821

2 0,954

2 L2

р 2н

2 0,0191454


Модуль вектора тока статора:


mod I I2 I2

265,823 А.

1макс 1qмакс 1dн
Максимальный ток электропривода:



I
mod I1макс

эп.макс

265,823 187,965 А.


Условие

Iэп.макс Iи.макс выполняется:

187,965 250,5 A

Принимаем в дальнейших расчетах
Iэп.макс 200 A .

Параметры настройки контура тока с ПИ-регулятором и аналоговым датчиком

Принимаем разрядность АЦП датчика тока преобразователя:

nацп. дт
= 12.

Принимаем максимальное значение измеряемого тока (амплитудное значение переменного тока):

Iизм.макс σт

2 Iэп.макс 1,4

2 200 400 А,

где σт 1.2

  • коэффициент, учитывающий возможное увеличение тока за

счет перерегулирования.

Коэффициент передачи датчика тока:


kдт

0,5 2nацпт

Iизм.макс

0,5 212

400
4,827 1 / А.


Принимаем

Nот.макс 1.


Коэффициент обратной связи по току:

kт

1

Iизм.макс

1

400
0,002357 1 / А.

Коэффициент согласования сигналов обратной связи и задания на входе контура тока:

kос.т

1

0,5 2nацп.дт

1

0,5 212

1

2048

4,883104

.

Максимальное значение задания на входе контура тока, соответствующее

максимальному действующему значению тока электропривода

Iэп.макс:


N 2 Iэп.макс k

2 I

2 200 0,667

зт.макс

Iизм.макс

т эп.макс

400 .

Принимаем:
4


Т Т Т Т 2 10

с,
ос.т пк.т зу.и шим


где: Тос.т

  • интервал квантования сигналов в цепи обратной связи контура

тока; Тпк.т

  • интервал квантования управления в прямом канале контура тока;

Тзу.и

  • интервал времени задержки подачи управления от регулятора тока к


ключам инвертора.

Принимаем постоянную времени аналогового фильтра в цепи измерения