СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора.

Асинхронно-вентильный каскад. Принцип деяния, свойства.

В электроприводах средней и малой мощности оптимально внедрение вентильных электронных каскадов. Схема асинхронно-вентильного каскада представлена на рис. В ней предусмотрен нерсверсивный тиристорный преобразователь ТП, работающий в инверторном режиме, при этом для согласования напряжения сети и напряжения цепи ротора предусмотрен трансформатор Тр.

Суть регулирования скорости СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора. в каскадах, заключается в ведении дополнительной ЭДС в общую сеть, изменяющейся как по величине, так и по знаку.

Выпрямленный ток в данной схеме определяется по формуле:

где: Еdo — наибольшая ЭДС тиристорного преобразователя; α — угол регулирования.

При работе каскада угол регулирования задается в границах от 90 до 150°. При таких углах СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора. в режиме непрерывного тока преобразователь работает в инверторном режиме и его ЭДС отрицательна.

Эквивалентное сопротивление при всем этом выражается так:

Вентильный каскад удачно применяется в электроприводах маленькой мощности, при всем этом Rэ относительно увеличивается и уменьшение жесткости механических черт при уменьшении скорости проявляется более приметно. Потому для получения требуемой точности СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора. регулирования употребляют автоматическое регулирование скорости каскада по отклонению, подавая сигнал ошибки на вход тиристорного преобразователя. Благодаря высочайшему коэффициенту усиления и быстродействию тиристорного преобразователя в схеме обеспечиваются подходящие условия регулирования.

Коэффициент мощности электропривода дополнительно понижается сдвигом по фазе меж током инвертора и напряжением сети и искажением формы тока.

СУЭП с прямой ориентацией СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора. по вектору потокосцепления ротора.

Многофункциональная схема системы регулирования скорости асинхронного мотора с короткозамкнутым ротором М при питании его от преобразователя частоты UZF с управлением по вектору потокосцепления ротора мотора представлена на рис. 7.2. - система Transvektor.

Система имеет два наружных контура регулирования - модулем вектора потокосцепления ротора ½Y СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора.2½и угловой скорости w ротора, также два подчиненных им внутренних контура регулирования составляющих тока статора I1x и I1yв осях x и y ортогональной системы координат, вращающейся с синхронной скоростьюw0элполя мотора. Система производит независящее регулирование модуля вектора потокосцепления ротора и скорости ротора при сохранении прямой пропорциональности СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора. меж моментом мотора и составляющей намагничивающей силы статора, находящейся в квадратуре с волной потокосцепления ротора. Сигнал задания потокосцепления ротора½Y2½з формируется в особом вычислительном устройстве ВУ, использующим математическую модель АД и вводимые в нее реальные характеристики мотора: активные и реактивные сопротивления цепей статора и ротора, число пар СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора. полюсов, номинальные значения мощности, скорости, напряжения и тока статора, их частоту, коэффициенты полезного деяния и мощности. На рис. 7.2 вводимые характеристики мотора условно изображены совокупой наружных сигналов Хвн на входе ВУ. Наружный сигнал задания скорости мотора w з подается на вход задатчика интенсивности ЗИ, формирующего темп конфигурации скорости мотора в согласовании с СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора. требуемыми технологическими ограничениями.

Измерение текущих значений скорости, потокосцепления ротора и токов статора АД делается при помощи датчиков скорости (тахогенератор BV), потокосцепления (ДП) и тока (ДТ).

ДП конвертирует измеренные при помощи датчиков Холла трехфазные секундные значения потокосцеплений в воздушном зазоре Ym.а , Ym b в составляющие потока Ym СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора..a , Ym b в осях a , b ортогональной системы координат, агрессивно связанной с недвижным статоромдвигателя, при этом осьa совмещается с магнитной осью статорной обмотки фазы А:

Ym.a = Ym.а ; Ym b = ( Ym.а +Ym.b ).

Не считая того, в ДП осуществляется вычисление составляющих потокосцепления ротора согласно соотношениям Y2a СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора. = Ym.a - (L2-Lm) I1a ; Y2b = Ym.b - (L2-Lm) I1b , где L2 и Lm - соответственно собственная индуктивность обмотки ротора и обоюдная индуктивность меж обмотками статора и ротора, приведенные к цепи статора.

ДТ определяет секундные значения фазных токов статора I1a, I1b и СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора. конвертирует их в двухфазную систему переменных I1a, I1b . Преобразование переменных из недвижной системы координат a, b в систему координат х, у, связанную с потокосцеплением ротора и крутящуюся со скоростью w 0 эл , осуществляется вектор-фильтром (ВФ) и координатным преобразователем КП1. Вектор-фильтр выделяет модуль вектора потокосцепления ротора ½Y2&frac СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора.12;= и тригонометрические функции cosj 0 эл = Y2a / ½Y2½, sinj 0 эл = Y2b / ½Y2½,

где j 0 эл = w 0 эл t - электронный угол поворота ротора относительно статора в осях х, у.

Преобразователь КП2 производит поворот вектора намагничивающей силы статора на угол j0эл по осям СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора. х, у вращающейся системы координат

Задание на электрический момент мотора формируется выходным сигналом регулятора скорости РС, на входе которого сравниваются сигнал задания скорости w зи с выхода ЗИ и сигнал, пропорциональный реальной скорости w мотора. Для поддержания всепостоянства электрического момента при конфигурациях модуля потокосцепления ротора введен по (4.36) блок деления БД сигнала с выхода СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора. регулятора скорости на ½Y2½. На выходе блока деления формируется сигнал задания I1yз составляющей тока статора I1y по оси у.

Сигнал задания I1хз составляющей тока статора I1х по оси х формируется на выходе регулятора потока РП, на входе которого сравниваются сигналы СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора. задания и реального значения модуля потокосцепления ротора.

Сигналы задания I1хз и I1уз сравниваются с текущими составляющими токов статора I1х и I1у на входах соответственных регуляторов токов РТх иРTу, выходные сигналы которых определяют задания составляющих напряжений статора u1x и u1y в системе координат х, у.

Система дифференциальных СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора. уравнений, характеризующих динамические процессы в асинхронном движке при его векторном управлении в системе координат х, у имеет вид:

+ = krR'2 I1x ; (w 0 эл - р w) = krR' 2 I1y; + I1x = w 0 эл I1y + + u1x ; + I1у = - w 0 эл I1х + р w + u1y ; Jå = рkr&frac СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора.12;Y 2½I1y - Mс ,

где R1, L1- активное сопротивление и собственная индуктивность фазы обмотки статора; R'2- активное сопротивление фазы обмотки ротора, приведенное к статорной цепи; kr = Lm /L2; ks = Lm /L1; s = 1- kr ks .

При компенсации последующих составляющих в правых частях уравнений (7.6) за счет их умножения на СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора. sL1 sL1w 0 эл I1y ; ; - sL1w 0 эл I1х и без учета внутренней оборотной связи по ЭДС мотора (составляющей рw kr ), подобно электроприводам неизменного тока, может быть преобразовано к виду: + = krR2 I1x; + I1x = u1x ; + I1у = u1y ;

На рис.7.2 роль схожей СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора. компенсации делает блок БК, в который вводятся переменные I1x, I1у, , w и где выполняются надлежащие многофункциональные преобразования.

Преобразование составляющих напряжения статора u1x, u1y с выхода БКв составляющие u1a, u1b в осях a , b осуществляется блоком координатных преобразований КП1 в согласовании с соотношениями

u1a = u1x СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора. cosj 0 эл – u1y sinj 0 эл ; u1b = u1x sinj 0 эл + u1y cosj 0 эл ;

В преобразователе фаз ПФпо соотношениям

u1a = u1a ; u1b = ( - u1a + u1b ); u1c = ( - u1a - u1b )

формируются трехфазные синусоидальные сигналы u1a, u1b, u1c, определяющие СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора. на выходе преобразователя частоты UZF амплитуду и частоту напряжений UA, UB, UC питания обмоток статора мотора.

Представив передаточную функцию преобразователя частоты по напряжению вместе с блоками преобразования координат в виде инерционного звена

Wпч (p) = U1x(p)/u1x(p) = U1y(p)/u1y(p) = Кп /(Тп р + 1),

где Кп - эквивалентный СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора. статический коэффициент передачи меж составляющими напряжений u1x , u1у управления преобразователем и составляющими в осях х, у выходных напряжений преобразователя U1x U1y; Тп - эквивалентная неизменная времени цепи управления преобразователем, уравнения (7.7) могут быть приведены к виду

= ; = ;

= ; М(р) = рkr½Y2½(р) I1y (р); = .

Тут: Rå = R СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора.1+ kr2R'2 - результирующее сопротивление обмотки статора мотора: Т1э = sL1/Rå - электрическая неизменная статорной цепи мотора; Т2э = L2/R2 - электрическая неизменная роторной цепи мотора.

Облегченная структурная схема системы векторного управления частотно-регулируемого асинхронного электропривода приведена на рис.7.3.

Схема содержит два схожих по характеристикам внутренних контура регулирования составляющих I СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора.1x, I1у тока статора с коэффициентом оборотной связи по току Ко.т, наружный контур регулирования потокосцепления ротора с коэффициентом оборотной связи по потокосцеплению Ко.п и наружный контур регулирования скорости мотора с коэффициентом оборотной связи по скорости Ко.с. Структурная схема подобна структурной схеме системы двузонного регулирования скорости СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора. мотора неизменного тока. Потому при настройке контуров регулирования на модульный оптимум определение характеристик передаточных функций регуляторов тока Wр.т (р), потокосцепления Wр.п (р) и скорости Wр.с (р) производится аналогично:

Wр.т (р) = Кр.т + , Wр.п (р) = Кр.п + , Wр.т (р) = Кр.с,

где ТиI = аI СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора. Тп - неизменная времени интегрирования ПИ - регулятора тока; Кр.т = Т1э /ТиI - коэффициент передачи пропорциональной части регулятора тока; аI = 2 ¸4; Тип = ап аI Тп неизменная времени интегрирования ПИ-регулятора потокосцеплении ротора; Кр.п = Т2э /Тип -коэффициент передачи пропорциональной части регулятора потокосцепления ротора; ап = 2 ¸4; Кр.с = 2Jå Ко СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора..т/ 3 рп kr Ко.с аw аI Тп - коэффициент передачи пропорционального регулятора скорости; аw = 2 ¸4.

Необходимость и методы плавного запуска движков конвейеров. Варианты САР электроприводов.

При помощи конвейеров осуществляется перемещение по технологической полосы разных видов сырья, горючего, деталей машин, кормов и т.п.

В кач-ве СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора. тягового органа может служить прорезиненная лента, канат, цепь. Для всех транспортных устройств характерен большой пусковой момент Мтр>Мс на 20-50%.

При применении многодивгат. ЭП тяговый орган практические не деформируется, но зато скорость всех приводов обеспечивается агрессивно одной и той же. Различия в мех-ких свойствах ЭП приводят и к неравномерной загрузкев СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора. дв-лях и поболее загружен ЭП с более жесткой хар-кой и не считая того появл-ся дополнительные усилия в тяговом органе, что увеличивает его износ. Для понижения абсолют. величины натяжения нередко используют многодвиг. привод. внедрения его позволяет понизить mx тяговое усилие, как в следствии избрать тяговый орган наименьшего сечения и СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора. сущ-но понизить силу трения и нужную мощность приводному движку.

Исходя из рассмотренный особенностей в ЭП мех. транспорта можно сконструировать след. требования:

- Обеспечение долгого не реверсив. работы;

- Регулирование скорости в спектре (2-3):1 в тех случаях, когда нужно регулировать производительность сборочного потока;

- Выравнивание нагрузок диг-ей при многодиват. приводе;

- Согласование СУЭП с прямой ориентацией по вектору потокосцепления ротора. вращ. либо перемещ. нескольких конвейеров связанных м/у собой жестким технологическим процессом;

- Обеспечение ограничения ускорения и рывка при пуске;


sudi-i-konfliktnie-situacii-nasha-versiya-na-neve-05042013-mamini-dochki-monitoring-smi-rf-po-pensionnoj-tematike-5-aprelya-2013-goda.html
sudi-konstitucionnoj-yurisdikcii.html
sudi-podtverzhdayut-pravotu-vejkfilda.html