Файл: Дипломная работа тема работы асинхронный электропривод ленточного конвейера.docx
Добавлен: 12.01.2024
Просмотров: 787
Скачиваний: 12
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
механизма, сопровождающиеся большими перегрузками и, возможно, стопорением двигателя, могут возникать в аварийных режимах механизма, но могут являться и рабочими режимами технологического процесса. В аварийных режимах производственного механизма необходимо ограничить величину максимального тока двигателя на время срабатывания защиты. Для защиты элементов кинематической цепи производственного механизма момент на валу двигателя в этом случае также не должен превышать допустимое значение.
В электроприводах механизмов, для которых кратковременные большие перегрузки и стопорения двигателя являются рабочими режимами необходимо не только ограничивать величину тока и момента, но и поддерживать допустимое значение момента на валу двигателя в течение всего времени перегрузки. Большие кратковременные перегрузки вызывают провал скорости двигателя и затем восстановление её после исчезновения перегрузки. Процессы торможения и разгона двигателя в этом случае уже не управляются от
задатчика скорости и могут сопровождаться большими бросками тока и
момента двигателя, если их величину не ограничить.
В электроприводах со скалярным управлением предусматривается система ограничения максимального допустимого тока электропривода с датчиком тока и регулятором ограничения тока. В общем случае выходной сигнал регулятора тока должен так воздействовать на частоту и напряжение статора, чтобы одновременно с ограничением тока происходило и ограничение момента двигателя на допустимом уровне.
Ограничение тока двигателя при больших перегрузках
Регулятор ограничения тока вступает в работу при выполнении условия
I1ф Iэп.доп .
Ограничение тока двигателя при перегрузках принципиально может быть достигнуто уменьшением частоты (одновременно с уменьшением напряжения в соответствии с вольт–частотной характеристикой) или только уменьшением напряжения.
Ограничение тока уменьшением напряжения двигателя возможно как в первой, так и во второй зонах регулирования скорости. Однако, поскольку в этом случае частота питающего напряжения остается неизменной, напряжение, момент и скорость двигателя быстро уменьшаются до полного стопорения двигателя при очень малом значении момента стопорения. Обратная связь по каналу управления напряжением инвертора может иметь постоянную настройку во всем диапазоне регулирования скорости. При исчезновении перегрузки двигатель не разгоняется.
Ограничение тока уменьшением частоты (одновременно и напряжения) двигателя принципиально возможно только в
первой зоне регулирования скорости. Поскольку в этом случае сохраняется выбранное в соответствии с вольт–частотной характеристикой соотношение частоты и напряжения, то при поддержании тока двигателя на уровне допустимого значения будет иметь место
и большой момент двигателя. Если момент двигателя превышает значение
допустимого момента электропривода, то введением слабой отрицательно связи по каналу управления напряжением двигателя его можно уменьшить. Если же момент двигателя меньше допустимого момента электропривода, то при необходимости его можно увеличить введением слабой положительной связи по каналу управления напряжением двигателя. Обратная связь по каналу управления частотой инвертора может иметь постоянную настройку во всем диапазоне регулирования скорости. Дополнительная слабая обратная связь по каналу управления напряжением инвертора (отрицательная или положительная) должна быть нелинейной, зависящей от фактической частоты
управления. При исчезновении перегрузки двигатель разгоняется с допустимым значением тока до первоначально заданной скорости.
Для оптимизации контура ограничения тока электропривода необходимо знать передаточную функцию системы преобразователь частоты – асинхронный электродвигатель по каналу управления напряжением
Wпч-ад ( p)
I1ф ( p)
.
U1( p)
Найти точные требуемые передаточные функции на основании полных структурных схем силового канала электропривода затруднительно ввиду их сложности.
Если пренебречь влиянием относительно медленно протекающих механических процессов в электроприводе, т.е. ограничиться рассмотрением
электромагнитных процессов в неподвижном (заторможенном
дв 0 )
двигателе, то систему преобразователь – двигатель в контуре ограничения тока можно описать следующей передаточной функцией
где
Wпч-ад
( p)
kiu,
(Tи p1) (Tэ p1)
В электроприводах механизмов, для которых кратковременные большие перегрузки и стопорения двигателя являются рабочими режимами необходимо не только ограничивать величину тока и момента, но и поддерживать допустимое значение момента на валу двигателя в течение всего времени перегрузки. Большие кратковременные перегрузки вызывают провал скорости двигателя и затем восстановление её после исчезновения перегрузки. Процессы торможения и разгона двигателя в этом случае уже не управляются от
задатчика скорости и могут сопровождаться большими бросками тока и
момента двигателя, если их величину не ограничить.
В электроприводах со скалярным управлением предусматривается система ограничения максимального допустимого тока электропривода с датчиком тока и регулятором ограничения тока. В общем случае выходной сигнал регулятора тока должен так воздействовать на частоту и напряжение статора, чтобы одновременно с ограничением тока происходило и ограничение момента двигателя на допустимом уровне.
Ограничение тока двигателя при больших перегрузках
Регулятор ограничения тока вступает в работу при выполнении условия
I1ф Iэп.доп .
Ограничение тока двигателя при перегрузках принципиально может быть достигнуто уменьшением частоты (одновременно с уменьшением напряжения в соответствии с вольт–частотной характеристикой) или только уменьшением напряжения.
Ограничение тока уменьшением напряжения двигателя возможно как в первой, так и во второй зонах регулирования скорости. Однако, поскольку в этом случае частота питающего напряжения остается неизменной, напряжение, момент и скорость двигателя быстро уменьшаются до полного стопорения двигателя при очень малом значении момента стопорения. Обратная связь по каналу управления напряжением инвертора может иметь постоянную настройку во всем диапазоне регулирования скорости. При исчезновении перегрузки двигатель не разгоняется.
Ограничение тока уменьшением частоты (одновременно и напряжения) двигателя принципиально возможно только в
первой зоне регулирования скорости. Поскольку в этом случае сохраняется выбранное в соответствии с вольт–частотной характеристикой соотношение частоты и напряжения, то при поддержании тока двигателя на уровне допустимого значения будет иметь место
и большой момент двигателя. Если момент двигателя превышает значение
допустимого момента электропривода, то введением слабой отрицательно связи по каналу управления напряжением двигателя его можно уменьшить. Если же момент двигателя меньше допустимого момента электропривода, то при необходимости его можно увеличить введением слабой положительной связи по каналу управления напряжением двигателя. Обратная связь по каналу управления частотой инвертора может иметь постоянную настройку во всем диапазоне регулирования скорости. Дополнительная слабая обратная связь по каналу управления напряжением инвертора (отрицательная или положительная) должна быть нелинейной, зависящей от фактической частоты
управления. При исчезновении перегрузки двигатель разгоняется с допустимым значением тока до первоначально заданной скорости.
Для оптимизации контура ограничения тока электропривода необходимо знать передаточную функцию системы преобразователь частоты – асинхронный электродвигатель по каналу управления напряжением
Wпч-ад ( p)
I1ф ( p)
.
U1( p)
Найти точные требуемые передаточные функции на основании полных структурных схем силового канала электропривода затруднительно ввиду их сложности.
Если пренебречь влиянием относительно медленно протекающих механических процессов в электроприводе, т.е. ограничиться рассмотрением
электромагнитных процессов в неподвижном (заторможенном
дв 0 )
двигателе, то систему преобразователь – двигатель в контуре ограничения тока можно описать следующей передаточной функцией
где
Wпч-ад
( p)
kiu,
(Tи p1) (Tэ p1)