Разработка новых алгоритмов управления вентильно-индукторных электроприводов

• Автор: Дроздов, Павел Анатольевич
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 127 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

Глава1. Описание ВИЛ

1.1 Объект исследования

1.2 Обзор публикаций и применений

Глава 2. Электромеханические и энергетические свойства ВИЛ

2.1 Общие сведения

2.2.0писание модели В ИМ

2.3 Анализ работы ВИЛ на участке токоограничения

2.4 Анализ влияния управляющих воздействий на режим работы ВИЛ

2.5 Выбор оптимальных углов коммутации
Глава 3 Реализация алгоритма бездатчиковой самокоммутации ВИЛ
3.1 Обзор способов реализации бездатчиковой самокоммутации
3.2 Обоснование структуры бездатчикового управления ВИЛ
3.3 Требования к аппаратным и программным средствам
3.4 Влияние отклонения параметров алгоритма
на электромеханические свойства ВИЛ
3.4.1 Высокоскоростной привод
3.4.2 Низкоскоростной привод
3.5 Уточнение алгоритма управления по
результатам экспериментальных исследований
Глава 4 Исследование пуска привода в режиме
бездатчиковой самокоммутации
4.1 Экспериментальное определение зоны устойчивого пуска... .
4.2 Математическая модель пуска в режиме бездатчиковой
самокоммутации

4.3 Влияние управляющих воздействий и изменений
параметров объекта на зону устойчивого пуска
Заключение
Список использованной литературы
Приложение

ВВЕДЕНИЕ
Регулируемый электропривод занимает важное место в современных электротехнических системах. Доля использования данных приводов возрастает с каждым годом. Применение регулируемых электроприводов в различных областях промышленности обусловлено общей тенденцией к уменьшению потребления электроэнергии, увеличению надежности, росту производительности и многофункциональности систем. Сопутствующим фактором в этом процессе является применение микропроцессоров и микроЭВМ, позволяющих существенно расширить функциональные возможности автоматизированного электропривода и улучшить его технические и экономические характеристики.
Последнее время, отмечается заметно возрастающее внимание, уделяемое исследованию вентильно-индукторного привода и возможностям его конкретного применения.
Индукторная машина это машина, в которой момент создается в процессе перемещения подвижной части в положение, когда индуктивность возбужденной обмотки является максимальной[1], [2]. Это относится как к вентильно-индукторной, так и к синхронной машине. Вентильно-индукторный двигатель имеет явновыраженные полюса на роторе и статоре и работает как вентильно-индукторный шаговый двигатель с той лишь разницей, что фазные токи включаются и отключаются в момент, когда ротор находится в определенных положениях, которые могут изменяться от скорости и момента. Такой тип двигателя не может работать без электронного преобразователя или котроллера, который в каждом конкретной случае имеет свою конструкцию и настройку и имеет мало общего с традиционным приводом переменного тока.
Вентильно-индукторный привод, введу своей конструкционной простоты, был известен очень давно, но лишь в последнее время благодаря бурному развитию силовой полупроводниковой техники нашел свое место среди других типов приводов. Есть основания полагать, что в ближайшее время вентильно -

ка этих двух каналов дает учетверение разрешающей способности и 96 меток на оборот. Поэтому угол включения фазы регулировался с дискретой в 30°. Как уже упоминалось, использовалась только одиночная коммутация, при которой угол отключения фазы отстоит от угла включения на 120° и совпадает с углом включения последующей фазы.
Начальная установка взаимного положения зубчатого колеса и оптодатчиков задает возможные положения углов коммутации. Возможны разные варианты, нами был выбран тот, при котором переключение выходных сигналов датчиков происходило при одинаковом отклонении ротора от согласованного положения в противоположных направлениях, то есть при смещении на 15°.
При включении первой фазы под ток ротор фиксируется в нулевом положении. Поскольку на интервале работы в 120° укладывается точно четыре дискреты датчика, то ближайший угол, обеспечивающий включение с небольшим опережением, равен 135°. Следующее значение угла включения при смещении в сторону опережения равно 165°, что близко к полностью рассогласованному положению - углу 180° Углы коммутации, отличные от этих двух, получаются посредством механического перемещения крыльчатки датчика относительно ротора.
При перемещении по естественной механической характеристике напряжение Цф остается постоянным, однако одновременно изменяются как частота вращения, так и момент двигателя. Проще проводить анализ влияния данных параметров на форму тока при неизменном одном из параметров. Для этого фиксировались либо частота вращения, либо момент двигателя, а второй параметр варьировался.
На первом этапе исследовалось влияние изменения нагрузки от момента холостого хода до номинального значения на форму тока в фазах при постоянстве скорости и тех же трех значениях Вком. Так же как и раньше, поддержание