Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Компьютеры, Программирование Компьютеры, Программирование     Компьютеры и периферийные устройства Компьютеры и периферийные устройства

Разработка системы непрерывного управления скоростью асинхронного двигателя с фазным ротором с помощью импульсно-ключевого регулятора добавочного сопротивления роторной цепи

Гуашь "Классика", 12 цветов.
Гуашевые краски изготавливаются на основе натуральных компонентов и высококачестсвенных пигментов с добавлением консервантов, не
170 руб
Раздел: 7 и более цветов
Горшок торфяной для цветов.
Рекомендуются для выращивания крупной рассады различных овощных и цветочных, а также для укоренения саженцев декоративных, плодовых и
7 руб
Раздел: Горшки, ящики для рассады
Карабин, 6x60 мм.
Размеры: 6x60 мм. Материал: металл. Упаковка: блистер.
44 руб
Раздел: Карабины для ошейников и поводков

Введение Современный электропривод состоит из большого числа разнообразных деталей, машин и аппаратов, выполняющих различные функции. Все они в совокупности совершают работу, направленную на обеспечение определенного производственного процесса. Наиболее важным элементом является система управления электроприводом (СУЭП). От правильного функционирования системы управления зависит состояние объекта управления и правильности отработки заданных параметров. В настоящее время СУЭП решает несколько важных задач: Формирование статических механических характеристик электропривода с целью стабилизации скорости (или момента), расширение диапазона регулирования скорости, ограничение перегрузок, формирование адаптивных систем. Оптимизация переходных режимов с целью повышения быстродействия, снижения динамической ошибки, ограничение ускорения, рывков и т.д. Целью данного курсового проекта является разработка системы непрерывного управления скоростью асинхронного двигателя с фазным ротором с помощью импульсно-ключевого регулятора добавочного сопротивления роторной цепи. Также необходимо разработать принципиальную схему, с выбором ее элементов, и предложить вариант реализации блока управления. 1. Определение структуры и параметров объекта управления В задании на курсовой проект в качестве исполнительного двигателя используется асинхронный двигатель с фазным ротором типа МТН112-6. Данный двигатель наиболее часто применяется в краново-металлургическом производстве. Приведем паспортные данные для двигателя: Номинальная мощность P2н=15 кВт; Номинальное напряжение статора (питания) Uн=380 В; Номинальное напряжение ротора U2ф=219 В; Номинальная частота вращения ном=955 об/мин; Критический момент Ммах=380 Нм; Номинальный ток статора I1н=38 А; Номинальный ток ротора I2н=46 А; Коэффициент мощности cosj=0.73; Коэффициент полезного действия h=82%; Момент инерции ротора Jp=0.313 кгм2; Класс нагревостойкости - Н; Степень защиты IP44. Определим необходимые параметры двигателя: Номинальная скорость двигателя: Скорость холостого хода: Номинальный момент двигателя: Номинальное скольжение двигателя: Критическое скольжение двигателя: Отношения сопротивлений: Сопротивление статора: Ом Приведенное сопротивление ротора: Ом Индуктивное сопротивление короткого замыкания: Ом Так как Xk=X1 X2’, причем X1»X2’ примем: X1=0.68 Ом, X2’=0.7 Ом. Рассчитаем коэффициент приведения сопротивления Кr: Определяем сопротивления ротора: Ом О Исходя из задания, силовой канал представляем следующим образом (рис.1): рис.1. На представленной схеме: М – асинхронный двигатель с фазным ротором; BR – тахогенератор; U1 – трехфазный мостовой выпрямитель, включенный в цепь ротора; ДТ – датчик тока; Rd – добавочное сопротивление, шунтированное ключом с частотой коммутации fk=3кГц; К – коммутатор; СУ – система управления. Дополнительный резистор Rd включен в цепь ротора через неуправляемый выпрямитель U1. Коммутатор (ключ) К периодически закорачивает сопротивление Rd, причем скважность g= вкл/Тком может изменяться внешним сигналом Uzc в пределах от 0 до 1. При g=0 т.е.

при не включенном коммутаторе, сопротивление роторной цепи составит Rr Rd, что определит механическую характеристику 2 (рис.2). При g=1 (ключ включен постоянно) Rd=0 и двигатель работает на характеристике 1, близкой к естественной (рис.2). Плавное изменение величины скважности в пределах 0&l ; g&l ;1 обеспечивает семейство характеристик, расположенные между характеристиками 1 и 2. Величина g в данном случае зависит от величины тока и скорости. Импульсно-ключевой способ управления АД имеет ряд преимуществ: Высокое быстродействие; Переход с характеристики на характеристику при переходных процессах плавный, без скачков тока и момента, что повышает надежность системы. Наряду с этими достоинствами данный способ имеет очень существенный недостаток: Регулирование скорости осуществляется путем повышения скольжения, что приводит к увеличению потерь. Поэтому ИКР следует применять только в старых электроприводах в качестве их модернизации, и то только тогда, когда двигатель работает на низких скоростях непродолжительное время. 2. Расчет характеристик асинхронного двигателя По уточненной формуле Клосса рассчитываем значения момента и скорости: Результаты вычислений сведены в таблицу 1. Тб.1 S 1 0.9 0.8 0.6 0.5 0.4 0.3 0.285 0.25 0.2 W рад/с 0 10.5 20.9 41.9 52.4 62.8 73.3 73.4 78.5 83.8 M Нм 259 282.4 308.8 375.1 414.6 453.8 478.2 480 477.6 450.1 S 0.1 0.09 0.05 0.045 0 W рад/с 94.2 95.3 99.5 100 104.7 M Нм 301.2 276.5 156.5 159 0 Естественная характеристика представлена на рис.2 Определим рабочую область электропривода: Скорость: Wo(0.05 0.5)=5.235ё52.35 рад/с; Момент: Мн(0.2 1)=30ё150 рад/с; На рис.2 эта область выделена штриховкой. В режиме ИКР двигатель работает на семействе характеристик с постоянно меняющейся жесткостью (из-за постоянного изменения сопротивления Rd ). Максимальное значение сопротивления соответствует точке А, рассчитываем его величину по формуле: , где: S’k – критическое скольжение на характеристике 2; S’н – номинальное скольжение на этой характеристике; Мн – момент нагрузки (для точки А равен 30 Нм). Находим номинальное скольжение S’н= 0.95 С помощью программного пакета MA HCAD находим значение критического скольжения на характеристике 2: S’k=7.27 , тогда: R2’max= S’k Xk=7.27 1.38=10.03 Ом; R2’д=R2’maх-R2’=10.03-0.4=9.63 Ом; R2д= R2’д/Kr=9.63/1.21=7.96 Ом. Рис.2Приведем эквивалентную схему замещения объекта управления относительно выпрямленного тока Id: - скважность; , где: Kcx – коэффициент схемы, принимаем равным 1.35 3. Разработка алгоритма управления и расчет параметров элементов структурной схемы Согласно эквивалентной схеме замещения запишем следующие дифференциальные уравнения: где: Данный объект нелинейный, т.к. присутствуют g Id, Id2 и т.д. Рассмотрим линеаризацию объекта, и запишем уравнения в приращениях: где: . Целесообразно использовать двухконтурную систему подчиненного регулирования координат с внутренним контуром выпрямленного тока. Исходя из линеаризованных дифференциальных уравнений, получим следующую структуру (рис.3): рис.3 Данная структура представлена в общем виде.

Определяем параметры объектов: Рассчитаем максимальную электромагнитную постоянную времени и минимальную электромеханическую постоянную, и определим их соотношение: Найдем отношение постоянных времени: Т.к. отношение m&g ;&g ;8, следовательно, при расчетах мы можем пренебречь влиянием обратной связи по ЭДС двигателя. Для определения коэффициентов двигателя Се и См рассчитаем значение Idнач из формулы: Для найденного значения Idнач рассчитаем коэффициенты Се и См по формулам: Определим значение эквивалентного сопротивления: ; примем среднее значение=0.5, S=0.95 Ю Т.к. эквивалентная электромагнитная постоянная времени соизмерима с постоянной времени преобразователя, то мы не можем пренебречь дискретностью преобразователя. Для искусственного увеличения Тэ введем в цепь ротора дополнительный реактор с индуктивностью Ld’=6 мГн. Ю Дискретность широтно-импульсного преобразователя можно не учитывать. Коэффициент передачи ШИМ примем равным Кшим=1. Произведем настройку контура тока на технический оптимум. Рассчитаем необходимый регулятор тока: за малую постоянную времени примем: Кo – коэффициент обратной связи по току Id. ; итак, получили ПИ – регулятор тока, с постоянной Тp =0.059. Передаточную функцию замкнутого контура тока представим в виде: Контур скорости также настроим на технический оптимум: ; Кос – коэффициент обратной связи по скорости Мы получили П – регулятор скорости Крс=22 4. Расчет динамических характеристик Расчет динамических характеристик проведем с помощью комплекса МИК-АЛ, используя структуру на рис.3 (но с учетом упругой механической части). Ниже приведена программа моделирования данного объекта: $Ввод kurs КОНСТ J1=0.78,Koc=0.147,Kот=0.156 17V V=Uu 111U W=1 Вх=17 1U W=Kрc Вх=111 15 2 огран пар=10 Вх=1 3L W=1/ рт p Вх=2 16 4 огран пар=10 Вх=3 5U W=Kшим Вх=4 6U W=Ud Вх=5 7L W=1/L p Вх=6 100 200 Cm 21U W=1.05 Вх=7 Ce 100U W=-1.85 Вх=9 R 200U W=-40.6 Вх=7 9L W=1/J1 p Вх=21 14 14V V=-Mc 15U W=-Koc Вх=9 16U W=-Kот Вх=7 Инт RK 4 Нач вр=0 Кон вр=0.65 Шаг инт=0.0001 шаг выв=0.001 Вывод 7,21,9 Выходы 7=I,21=M,9=w1 Диспл 7,21,9 $Кон $Стоп Результаты моделирования представлены в виде графиков: 1.Пуск на минимальную скорость при минимальном моменте сопротивления (Uy=1, Mc=30 Нм) Время регулирования (время вхождения в пятипроцентный коридор) р=0.2 с; Перерегулирование s=0.2%; Ошибка DWуст=0.038рад (DWмах=0.0524 рад) 2.Пуск на минимальную скорость при максимальном моменте сопротивления (Uy=1, Mc=150 Нм) 3.Пуск на максимальную скорость при минимальном моменте сопротивления (Uy=10, Mc=30 Нм) Время регулирования (время вхождения в пятипроцентный коридор) р=0.5 с; Перерегулирование s=1% Ошибка DWуст=0.41рад (DWмах=0.52 рад); 4.Пуск на максимальную скорость при максимальном моменте сопротивления (Uy=10, Mc=150 Нм) Как видно из приведенных графиков, результаты не только не удовлетворяют техническому заданию, но и смоделированная структура не отражает в полном объеме свойств системы. Заменим в структуре постоянные коэффициенты См, Се, R на переменные, в соответствии со следующими формулами: ,где S, g, Id – переменные. Для улучшения свойств системы, введем адаптивный регулятор с эталонной моделью, формирующей оценку управляющей координаты при настройке контура на технический оптимум с постоянной времени Тm=0.0

СЕ Check Engine лампа «Проверь двигатель». CFI, CI Central Fuel Injection система с центральным (одноточечным) впрыском. Charging System система зарядки. CIDI Compession Ignition Direct Injection непосредственный впрыск топлива у дизеля. CIFI Cylinder Individual Injection фазированный впрыск топлива. CNS Communication and Navigation System система навигации и связи. Collision Mitigation Braking System система автоматического контроля за работой тормозной системы (применяется на Honda). Common Rail 3 пьезоэлектрическая система впрыска топлива. СОР Coil-on-Plug система зажигания, в которой у каждой свечи своя катушка зажигания, которая расположена прямо над ней. CVT бесступенчатая коробка передач (вариатор) с ручным управлением. DBW Drive By Wire, EA, EAP, ETCS, ETS система электронной педали «газа». DDE Digital Diesel Electronics, Diesel ECU система электронного управления работой дизельного двигателя. DFI Digital Fuel Injection электронное управление дизелем с топливным насосом распределительного типа

1. Решение задач по сопротивлению материалов

2. Периферийное устройство ПЭВМ, Характеристика этапов подготовки и решения задач на ПЭВМ в любой системе программирования. Электронная почта, особенности применения

3. Лабораторная работа №7 по "Основам теории систем" (Решение задачи коммивояжера методом ветвей и границ)

4. Лабораторная работа №6 по "Основам теории систем" (Решение задачи о ранце методом ветвей и границ)

5. Построение решения задачи Гурса для телеграфного уравнения методом Римана

6. Решение задач линейного программирования
7. Решение задач линейной оптимизации симплекс – методом
8. Решение задач на построение сечений в многогранниках методом следов

9. Возможности радиолокационного тренажера NMS-90 и его использование для решения задач расхождения судов в условиях ограниченной видимости

10. Создание программных продуктов для решения задач

11. Решение задач по прикладной математике

12. Решение задачи Дирихле для уравнения Лапласа методом сеток

13. Применение подобия к решению задач

14. Построения коллектива с акцентом на решение задач или на поддержание отношений в нем

15. Пример решения задачи по механике

16. Влияние использования схем, чертежей, иллюстраций на формирование ЗУН при обучении младших школьников решению задач на движение

Пазл "Животные Сибири и Дальнего Востока", 55 деталей.
Новый увлекательный пазл от Larsen Животные Сибири и Дальнего Востока обязательно понравится детям и познакомит их с обитателями разных
548 руб
Раздел: Пазлы в рамке
Точилка механическая, с механизмом автофиксации карандаша.
Большая настольная точилка для карандашей в цветном пластиковом корпусе, с удобной рукояткой и объемным прозрачным контейнером для
695 руб
Раздел: Точилки
Набор маркеров, металлик, 5 цветов.
Высокое качество, выдерживают сильный нажим. Защита от высыхания чернил, долгий срок службы. Ширина линии: 1-2 мм. В наборе: 5
457 руб
Раздел: Для творчества, рисования

17. Пути повышения эффективности обучения решению задач

18. От решения задач к механизмам трансляции деятельности

19. Решение задачи методами линейного, целочисленного, нелинейного и динамического программирования.

20. Решение задач по химии

21. Применение новейших экономико-математических методов для решения задач

22. Применение спектральной сейсморазведки для решения задач инженерной геологии
23. Решение задачи одномерной упаковки с помощью параллельного генетического алго-ритма
24. Линейное программирование: решение задач графическим способом

25. Общая схема решения задачи на персональном компьютере

26. Основные подходы к оценке стоимости бизнеса и перспективы их применения к решению задач управления инновационными предприятиями

27. Решение задач по дисциплине "Страхование"

28. Решение задач по управленческому учету

29. Примеры решения задач по правоведению

30. Excel: решение задач с подбором параметров

31. Метод программирования и схем ветвей в процессах решения задач дискретной оптимизации

32. Программирование решения задач

Набор капиллярных ручек "Triplus 334", 36 цветов.
Количество цветов: 36 ярких цветов. Эргономичная форма для удобного и легкого письма. Пишущий узел завальцован в металл. Защита от
1996 руб
Раздел: Капиллярные
Настольная игра №23 "Стану отличником. Азбука + арифметика".
НИ "Стану отличником: Азбука-арифметика" предназначена для игр и занятий с детьми от 3 до 8 лет. Игра включает в себя
479 руб
Раздел: Алфавит, азбука
Набор для автолюбителя зимний "3 в 1".
Замучились удалять снег на автостоянке подручными средствами? Тратите уйму времени на осторожную очистку стёкол и кузова от ледяной корки?
1316 руб
Раздел: Прочее

33. Реализация на ЭВМ решения задачи оптимальной политики замены оборудования

34. Решение задач линейного программирования

35. Решение задач линейного программирования симплекс методом

36. Решение задач моделирования и оптимизации с помощью программ Excel и Mathcad

37. Решение задач оптимизации бизнес-процессов с использованием прикладных программ

38. Решение задач с помощью современых компьютерных технологий
39. Решение задачи линейного программирования графическим методом
40. Решение задачи с помощью математической модели и средств MS Excel

41. Решение задачи с помощью программ Mathcad и Matlab

42. Решение задачи с помощью программ Mathcad и Matlab

43. Симплекс метод решения задачи линейного программирования

44. Графический метод решения задач линейного программирования

45. Антивирусные программы. Матричный принцип печати. Решение задач на ЭВМ

46. Использование измерений и решение задач на местности при изучении некоторых тем школьного курса геометрии

47. Математическое моделирование в задачах расчета и проектирования систем автоматического управления

48. Решение задач по курсу статистики

Каталка "Пальма" с ручкой.
593 руб
Раздел: На палочке
Электроминикар Tokids "Bubble truck", цвет синий.
Помимо того, что игрушка очень красива и выразительна, помимо того, что она обучает вашего ребенка управлять хоть и маленьким, но все же
1261 руб
Раздел: Электромобили
Стиральный порошок Attack "Multi-Action", концентрированный, с кислородным пятновыводителем, 0,81.
Концентрированный стиральный порошок Attack "Multi-Action" с активным кислородным пятновыводителем и кондиционером подходит для
342 руб
Раздел: Стиральные порошки

49. Решение задачи линейного программирования симплексным методом

50. Методика обучения решению задач на построение сечений многогранников в 10-11 классах

51. Развитие логического мышления учащихся при решении задач на построение

52. Решение задач на уроках химии

53. Применение программного комплекса AnsysIcem к решению задач химической промышленности

54. Решение задач по теплотехнике
55. Решение задач по теоретической механике
56. Примеры решения задач по курсу химии

57. Методика решения задач по теоретическим основам химической технологии

58. Применение методов экономической статистики при решении задач

59. Примеры решения задач по статистике

60. Решение задач по экономическому анализу

61. Экономическая статистика России: решение задач

62. Использование линейного программирования для решения задач оптимизации

63. Особенности решения задач в эконометрике

64. Решение задач по эконометрике

Блюдо для блинов "Кулинарный мир", 19,5x23x3 см.
Блюдо для блинов. Размер: 19,5x23x3 см. Материал: фарфор.
373 руб
Раздел: Прочее
Ящик для игрушек "Профи Kids", 15 л.
Ящик для игрушек "Профи Kids" имеет 6 разноцветных вкладышей, для хранения мелких деталей, игрушек, карандашей и
499 руб
Раздел: Корзины, контейнеры для игрушек
Тетрадь на резинке "Elements", А5, 120 листов, клетка, синяя.
Тетрадь общая на резинке. Формат: А5. Количество листов: 120, в клетку. Бумага: офсет. Цвет обложки: синий.
328 руб
Раздел: Прочие

65. Решение задач прогнозирования с помощью статистического пакета SPSS

66. Решение задачи линейного программирования симплекс-методом

67. Решения задач линейного программирования геометрическим методом

68. Применение линейного программирования для решения задач оптимизации

69. Решение транспортной задачи методом потенциалов

70. 10 задач с решениями программированием на Паскале
71. Графы. решение практических задач с использованием графов (С++)
72. Решение оптимизационной задачи линейного программирования

73. Метод Алексея Юрьевича Виноградова для решения краевых задач

74. Несколько способов решения одной геометрической задачи

75. Расчет размерных цепей. Стандартизация

76. Расчет линейных цепей методом топологических графов

77. Расчет корректирующих цепей широкополосных усилительных каскадов на биполярных транзисторах

78. Расчет размерной цепи

79. Расчет переходных процессов в линейных цепях с сосредоточенными параметрами

80. Решение обратной задачи вихретокового контроля

Пазл "Стройка", 30 элементов.
Пазлы Ларсен - это прежде всего обучающие пазлы. Они привлекают прежде всего филигранностью исполнения. Сделанные из высококачественного
548 руб
Раздел: Пазлы (5-53 элементов)
Ручка-стилус шариковая "Людмила".
Перед Вами готовый подарок в стильной упаковке — шариковая ручка со стилусом. Она имеет прочный металлический корпус, а надпись нанесена с
415 руб
Раздел: Металлические ручки
Настольная игра "Много-Много", новая версия.
«Много-Много» — единственная в своём роде игра, в которой дети знакомятся с арифметической операцией умножения. С помощью специально
792 руб
Раздел: Математика, цифры, счет

81. Задачи (с решениями) по сопромату

82. Задачи с решениями по ценным бумагам

83. Задачи по теории принятия решений

84. Приложения определенного интеграла к решению некоторых задач механики и физики

85. Решение смешанной задачи для уравнения

86. Линейное программирование: постановка задач и графическое решение
87. План-конспект урока Математическое моделирование при решении экологических задач
88. Алгоритмы декомпозиции и перебора L-классов для решения некоторых задач размещения

89. О некоторых трудностях, возникающих при решении геометрических задач

90. Способ устойчивого решения неустойчивых задач и его алгоритм

91. Развитие логического мышления младших школьников при обучении построению вспомогательных моделей в процессе решения текстовых задач

92. Развитие профессионального оперативного мышления будущего учителя в ходе решения психолого-педагогических задач

93. Курсовая: Основы стандартизации и функциональной взаимозаменяемости. Расчет размерных цепей

94. Расчет на ЭВМ характеристик выходных сигналов электрических цепей

95. Расчет корректирующих цепей широкополосных усилительных каскадов на полевых транзисторах

96. Расчет различных электрических цепей

Сумка-мешок "Серая".
Сумка мешок с ремнем. Круглое дно. Цвет сумки: серый. Материал: текстиль. Высота: 45 см. Диаметр: 25 см. Дизайн может отличаться от
422 руб
Раздел: Сумки для обуви
Магнит "Harry Potter HBP" Death Eater Masks.
Маска "пожирателей смерти". Пожиратели Смерти — группа тёмных волшебников последователей лорда Волан-де-Морта, сражающиеся в
773 руб
Раздел: Прочие
Ручка перьевая "Silver Prestige", синяя, 0,8 мм, корпус черный.
Перьевая ручка Silver Prestige. Цвет корпуса: черный. Материал корпуса: металл. Материал пера: иридий.
361 руб
Раздел: VIP-ручки

97. Нечеткая логика при решении криминологических задач

98. Алгоритм решения обратной задачи вихретокового контроля (ВТК)

99. Решение обратных задач теплопроводности для элементов конструкций простой геометрическо формы


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.