Файл: Дипломная работа тема работы асинхронный электропривод ленточного конвейера.docx
Добавлен: 12.01.2024
Просмотров: 786
Скачиваний: 12
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
kiu
I1 1
U1 Rэ
1
0.086
11.689 В/А
– коэффициент передачи звена по
каналу управления, напряжением.
Оптимизация контура ограничения тока двигателя
Структурная схема контура ограничения тока приведена на рисунке 22. Контур в прямом канале имеет два инерционных звена первого порядка с
соотношением постоянных времени
Tэ1. Цепь обратной связи инерционная,
Tи
что определяется временем преобразования при вычислении действующего
фазного тока статора двигателя оптимум (МО) с ПИ-регулятором.
I1ф . Контур настраивается на модульный
| kт | |
А | В |
Iэп.макс
Uзт.макс
1
W( p)рт
kiI1
(-)
В Uот
Tтп p1
kт
Tто p1
Tэ p1 А
Рисунок 22 – Структурная схема линеаризованного контура тока
На схеме рисунке 22 приняты следующие обозначения:
Iэп.макс 200А
– максимальный допустимый ток электропривода;
Uзт.макс 8 В – напряжение задания на ток;
Tμтт
канале;
Tи
1
fшим
1
2500
0.0004 с
– малая постоянная времени в прямом
Tμтт
Tс т
3
0.0012
3
0.0004 с
-
малая постоянная времени цепи обратной
связи по току;
Tс т
1
fшим
nт
1
2500
3 0.0012 с
– интервал преобразования
результатов измерения тока;
nт 3 – число периодов модуляции для измерения тока;
kт
Uзт.макс
Iэп.макс
8
200
0.04
В/А – коэффициент обратной связи по току.
Передаточная функция ПИ-регулятора тока
Wрт
pkрт
Tрт p1
.
Tрт р
Коэффициент усиления регулятора тока:
при регулировании по каналу управления напряжением инвертора
kртu
kiu
-
kт
-
aт
Тэ
-
Т
μ тп
-
Тμ то
0.018
11.689 0.04 2 0.0004 0.000418.959,
где
ат 2
-
коэффициент оптимизации контура тока при настройке на МО.
Tрт Тэ 0.018 с
-
постоянная времени регулятора тока
Однако основным режимом работы контура ограничения тока является реакция на возмущающие воздействия, в результате которых ток двигателя превышает заданное постоянное допустимое значение. Возмущающими воздействиями являются изменения как частоты и напряжения питания двигателя, так и нагрузки электропривода. Если возмущения не приводят к изменению скорости вращения двигателя, то переходные процессы в контуре тока будут иметь показатели качества работы близкие к ожидаемым значениям. Если же скорость вращения двигателя существенно изменяется, то в контуре появляется статическая ошибка по возмущения, величина которой зависит от производной скорости. Для уменьшения ошибки возможно методом моделирования подобрать большее значение коэффициента усиления регулятора тока с учетом фактических параметров перегрузки двигателя.
Реализация ограничения тока в электроприводе со скалярным управлением
Ограничение тока в электроприводах со скалярным управлением достигается реализацией контура регулирования тока двигателя при перегрузках с управлением напряжением или частотой инвертора. При
управлении напряжением инвертора достигается ограничение тока двигателя, как в первой, так и во второй зонах регулирования скорости. При управлении инвертора напряжением ограничение тока принципиально возможно только в первой зоне регулирования скорости.
На рисунке 23 приведена функциональная схема электропривода с ограничением тока по каналу управления напряжением инвертора при работе двигателя в зоне малых скоростей вращения и ограничением тока при больших перегрузках. Функциональная схема не зависят от системы координат, в которой представлен двухфазный двигатель. Ограничение тока электропривода
на уровне допустимого
Iэп.макс
достигается с помощью отрицательной
обратной связи по фазному току статора двигателя
управления напряжением инвертора.
I1ф , действующей на вход
Ограничение тока электропривода при перегрузках уменьшением напряжения двигателя возможно как в однозонном, так и в двухзонном электроприводе. Поскольку в этом случае частота питающего напряжения остается неизменной, а напряжение уменьшается, то двигатель быстро стопорится при очень малом значении момента на валу. При исчезновении перегрузки двигатель не разгоняется.
сеть
выпрямитель
*
зад
f
1
f1
ФНУ2
U
U
х a
,
C фильтр U1A
-
Ub
3 фазный
U1B
ЗИС
Регулятор
ФНУ1
*
U1
Uу
ωэл
a, b, c
инвертор
-
напряжения
I макс
ограничения тока
U
*
рег
(+)
(-)
* Определение действующего
I
1
тока
Рисунок 23– Функциональная схема электропривода с ограничением тока по каналу управления напряжением инвертора
64
-
Имитационные исследования электропривода конвейера