Система управления электропривода с синхронным реактивным двигателем независимого возбуждения

• Автор: Бычков, Антон Евгеньевич
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Челябинск
• Количество страниц: 125 с. : ил.

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ
1.ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ С ДВИГАТЕЛЯМИ НЕТРАДИЦИОННОЙ КОНСТРУКЦИИ
1Л,Пути развития современного электропривода
1.2,Обзор способов совершенствования электроприводов с синхронными двигателями нетрадиционной конструкции
1.2.1. Синхронные машины с постоянными магнитами
1.2.2. Синхронные гистерезисные машины
1.2.3. Синхронные реактивные машины
1.3.0бзор технологических требований к
современным электроприводам
1.4.0бзор и обоснование задач, решаемых современными системами управления синхронных электроприводов
1.5.Выводы
2.СВОЙСТВА КОМПЛЕКСА «ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ - ДВИГАТЕЛЬ» ЭЛЕКТРОПРИВОДА С СРДНВ КАК ОБЪЕКТА РЕГУЛИРОВАНИЯ .
2Л.Постановка задачи исследования
2.2.Функциональные свойства объекта управления
2.3.Модель силовой части электропривода как объекта регулирования
2.3.1. Параметры электромеханического преобразователя
2.3.2. Учет введения корректирующей обратной связи по току
2.3.3. Описание математической модели электропривода с СРДНВ
2.4.Статические характеристики электропривода с СРДНВ
2.4.1. Оценка математической модели
2.4.2. Моментные характеристики электропривода
2.4.3. Влияние числа фаз на характеристики электропривода
2.5.Вывод ы

З.СИНТЕЗ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА С СРДНВ
ЗЛ.Постановка задачи исследования
3.2.Частотные характеристики контура регулирования тока и его элементов
3.2.1. Особенности влияния элементов КРТ на динамические показатели электропривода
3.2.2. Экспериментальные ЛЧХКРТ фазы
З.З.Частотные характеристики КРМ
3.3.1.Представление КРМ системой с двойной амплитудной модуляцией
3.3.2.Особенности работы электропривода в области ослабления поля
3.4.Выводы
^ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА НА ЛАБОРАТОРНОМ МАКЕТЕ
^.Функциональная схема лабораторного макета
электропривода с СРДНВ
Заключение
Библиографический список

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы
Совершенствование элементной базы (полупроводниковой и микропроцессорной техники) расширяет возможности электроприводов переменного тока. Доля регулируемых электроприводов переменного тока продолжает расти. Между тем, в рамках регулируемых электроприводов переменного тока стали появляться решения, отличающиеся простой конструкции электромеханического преобразователя, бесконтактностью, высокими перегрузочными способностями и регулировочными показателями.
С другой стороны, с расширением возможностей регулируемых электроприводов переменного тока, повышаются требования и со стороны технологических объектов с тяжелыми и сверхтяжелыми условиями эксплуатации. Так, например, к электроприводам подач станов холодной прокатки труб предъявляются повышенные требования по перегрузочной способности и быстродействию. Другой пример: к тяговым электроприводам городского электротранспорта стали предъявлять требования по снижению высоты оси вращения и расширению диапазона регулирования скорости в зоне ослабления поля. Указанные требования не могут быть решены в рамках традиционных электроприводов постоянного тока и переменного тока.
Одним из решений, отвечающих указанным выше требованиям, является электропривод с синхронным реактивным двигателем независимого возбуждения (СРДНВ).
В существующих публикациях по электроприводам с реактивными машинами зарубежных (А. Vagati, Т.Ыро, И. 1¥еИ) и отечественных (Е.В. Кононенко, В.Я. Беспалов, Н.Ф. Ильинский, М.Г. Бычков, Ю.С. Усынин, В.Ф. Козаченко) авторов предложены различные математические модели электропривода. Также проведена оптимизация линейной плотности поверхностного тока, предложены и обоснованы алгоритмы управления, разработаны структуры, экспериментально доказаны высокие удельные

После возвращения валков в исходное положение происходит подача нового металла заготовки вперед, которая осуществляется механизмом подачи, все описанные процессы вместе носят название одного двойного хода валков. Труба закреплена на каретке механизма подачи 4, каретка приводится в движение электроприводом механизма подачи за счет этого труба подается в зону деформации. Двигатели переднего патрона 5 обеспечиваю поворот трубы. Труба поворачивается синхронно с оправкой. Для поворота оправки используется электропривод поворота заднего патрона 6, который зажимает стержень с оправкой 7.
Стоит заметить, что подобный цикл работы механизма подачи приводит к возникновению «отдачи» - обратного перемещения патрона заготовки под действием осевого усилия прокатки. Это явление связано с наличием зазоров и люфтов в механических элементах стана ХПТ, следовательно различные конструкции механизма подачи имеют различающиеся величины «отдачи». Основное требование, предъявляемое к механизмам подачи и поворота — точное позиционирование заготовки в момент нахождения валков в крайних положениях. Подача заготовки, совместно с перемещением оправки могут происходить только тогда, когда валки образуют «зев», что обеспечивается синхронной работой механизмов и привода рабочей клети.
Табл. 1.3. Технологические требования к электроприводу подачи станов ХПТ
Наименование технологического параметра Требуемое значение Ед. измерения
Число двойных ходов валков клети
Максимальное 40 дв.х./мин
Минимальное 10 дв.х./мин
Наладочное 4 дв.х./мин
Подача за один ход клети
Максимальная 25 мм
Минимальная 2 мм
Перемещение оправки за один ход клети
Максимальное 10 мм
Минимальное 0,5 мм
Максимальное перемещение патрона заготовки 12600 мм