Кириллов Р.С. Расчет структурной схемы электропривода ПЧ-АД - файл n1.docx

приобрести
Кириллов Р.С. Расчет структурной схемы электропривода ПЧ-АД
скачать (352.9 kb.)
Доступные файлы (2):

n1.docx	658kb.	09.03.2010 17:31	скачать
driver_P4_AD.mdl

n1.docx

4 Расчет структурной схемы электропривода
4.1 Расчет модели

Для подтверждения теоретического расчета на практике, необходимо создать модель и проверить расчетные параметры пуска моделированием системы. Все современные системы прежде чем внедряются в промышленное производство проходят стадию моделирования. На стадии моделирования выявляются неточности или неправильности расчета, а так же происходит настройка контуров на оптимальные параметры.

Для данной системы выбран ПЧ со скалярным управлением без обратной связи по скорости. В данном ПЧ осуществляется математическое моделирование машины, результатом которой являются параметры скорости, полного тока а так же энергетические параметры.

Модель данной системы показана на рисунке 4, в данной модели обратная связь по скорости реализована в виде связи с ротором, т.к. реализовать математическую модель машины довольно сложно.

$c:\documents and settings\admin\рабочий стол\_чертеж model (1).bmp$

Рисунок 4 - Структурная схема системы ПЧ-АД
Найдем коэффициенты модели:

Гц/В

Постоянная времени преобразователя принимается равной

Электромагнитная жесткость:

где

- полное сопротивление в о.е.:

где

- полное сопротивление:

- базовое сопротивление:

Электромагнитная постоянная:

4.2 Синтез регулятора тока
Для упрощения синтеза регулятора тока пренебрежем обратной связью по скорости двигателя, и запишем передаточною функцию объекта регулирования.

За некомпенсируемую постоянную времени T_? принимается постоянная времени ПЧ T_?=Т_пч=0,001 с.

Желаемая передаточная функция разомкнутого контура регулирования тока имеет вид:

где

с

Передаточный коэффициент k_ОС определяется из условия равенства напряжения обратной связи максимальному напряжению задания (в данном случае 10 В) при заданной скорости вращения, которая принимается равной номинальной скорости вращения ведущего вала редуктора привода спиралей:

где

- базисное значение тока, принимается при использовании ПЧ на 50% больше номинального тока двигателя:

4.3. Синтез регулятора скорости
Объект регулирования скорости состоит из преобразователя частоты и асинхронного двигателя, т.е.

Желаемая передаточная функция разомкнутого контура регулирования скорости имеет вид:

$c:\documents and settings\admin\рабочий стол\matliab.jpg$

Рисунок 5 – Модель системы в абсолютных единицах
4.3. Пересчет структурной схемы в относительные единицы
Базисное значение напряжения:

Базисное значение частоты:

Базисная угловая скорость:

Базисное значение электромагнитного момента будет равно:

Н∙м.

Значения параметров структурной схемы в относительных единицах:

Передаточный коэффициент статора

о.е.,

Модуль жесткости естественной механической характеристики

о.е.,

Постоянная времени, характеризуемая суммарным моментом инерции

с,

Передаточный коэффициент датчика скорости

о.е.,

Передаточный коэффициент регулятора скорости

о.е.

Момент нагрузки (сопротивления)

Модель

$c:\documents and settings\admin\рабочий стол\matlwedeab.jpg$

Рисунок 7 - Структурная схема в относительных единицах

График пуска и останова

Is

??_ст

_р

U_з
$c:\documents and settings\admin\рабочий стол\matlab.jpg$

Рисунок 8 - Графики переходных процессов пуска и останова полученные при моделировании