Geum.ru


Проект лабораторного стенда по изучению частотного электропривода на базе автономного инвертора напр...

Дипломная работа - Радиоэлектроника

Другие дипломы по предмету Радиоэлектроника



ключаются в переходе от реальных координат трёхфазной системы статора АД с осями d,q (преобразование 3 > 2). Блок БЗП осуществляет обратные координатные преобразования (2 > 3), от d-q к a,b,c.

Фазовые преобразования в этих блоках обеспечивают привязку фазовых параметров переменных в двух системах координат.

На надежность, стоимость и качество характеристик ЭП влияют число измеряемых параметров и точность измерений. Для векторного управления АД надо измерять хотя бы две из четырех, доступных к измерению переменных:

  1. Токи статора АД;
  2. Напряжения на зажимах АД;
  3. Угловая скорость ротора АД;
  4. Угловое положение ротора АД;

Векторное управление позволяет практически в любой момент времени, при любом положении ротора относительно статора, при любой угловой скорости и нагрузке на машину, получить максимальный cos ? АД. Это, в свою очередь, ощутимо повышает К.П.Д и момент эл. машины, который, в данном случае, практически не зависит от угловой скорости двигателя.

1.5 Достоинства и недостатки АИН

1.5.1 Достоинства структуры ЭП на основе АИН:

а) Практически неограниченный диапазон регулирования частоты и скорости;

б) Некритичность к мощности (в пределах допустимой) и количеству подключенных АД

в) Возможность работать в режиме холостого хода при отключении АД.

г) Высокое, близкое к тАЬ1тАЭ значение коэффициента мощности сети (cos ?) во всех режимах работы;

д) Синусоидальность выходного тока, плавное, без скачков, вращение АД на скоростях, близких к нулевым;

ж) Высокие динамические показатели ЭП, обусловленные высоким быстродействием ШИМ управления;

1.5.2 Недостатки структуры ЭП на основе АИН:

а) Достаточно высокий уровень радиопомех, могущих вызвать сбои ЭВМ и контроллеров (силовые кабели необходимо прокладывать в заземленных трубах).

б) Неэкономичность прокладки длинных питающих кабельных линий между АИН и двигателем ввиду значительных токов ВЧ утечки на ноль (падает момент);

в) Необходимость установки специальных фильтров как на входе, так и на выходе инвертора. Применение обычных фильтров недопустимо.

г) Недопустимость применения любой коммутирующей аппаратуры на выходе АИН.

д) Неустранимый ток высокочастотной утечки на ноль.

1.6 Обоснование выбора основных составляющих комплексного стенда

1.6.1 Основой стенда №6 является частотный преобразователь тАЬOmron 3G3EVтАЭ. При выборе данного устройства мы руководствовались, прежде всего, самым широким набором сервисных функций из всех фирм, предлагающих автономные инверторы напряжения. Кроме того, серия 3G3EV расiитана на работу с двигателями мощностью от 100 Вт до 1,5 кВт, поэтому стоимость входящих в нее инверторов относительно невысока.

Наше внимание привлек инвертор, относящийся к верхнему пределу линейки мощностей данной серии, так как в колледже на момент выбора инвертора уже имелась очень наглядная нагрузка центробежная воздуходувка. Мощность её двигателя составляла 1,5 кВт, что как раз соответствовало номинальной нагрузке на инвертор. Применение воздуходувки интересно и со стороны будущего совершенствования стенда для построения замкнутой системы управления необходимо лишь добавить термопару вместе с нагревательным элементом, поместив их в воздушном потоке (контроллер тАЬРемиконт Р - 122тАЭ уже установлен на стенде №7).

Автономные инверторы напряжения фирмы тАЬOmronтАЭ позволяют осуществлять дистанционное управление через дискретные и аналоговые входы, что широко используется на современном производстве. Частотный электропривод наиболее эффективно работает в системе тАЬинвертор - контроллертАЭ, что объясняется широкими возможностями управления (задание частоты вращения двигателя как в аналоговом, так и в цифровом виде), возможностью удаленного контроля за режимом работы (ход/останов).

1.6.2 Основой стенда №7 является программируемый регулирующий контроллер тАЬРемиконт Р - 122тАЭ, состоящий из двух полукомплектов, которые дублируют друг друга. В целях снижения эксплуатационных расходов работает только один комплект, остальные модули выключены из работы, но установлены в корзине на случай отказа первого полукомплекта.

При выборе программируемого контроллера тАЬРемиконттАЭ мы руководствовались невысокой стоимостью данного устройства, эксплуатационной надежностью, подтвержденной производственными условиями, и широкой распространенностью устройств подобного класса на металлургическом комбинате. Последнее обстоятельство позволяет утверждать, что практически любые технические проблемы, возникшие с данным устройством, будут быстро и квалифицированно решены ведущими специалистами, вызванными по договору с ОАО тАЬСеверстальтАЭ. В дальнейшем, при наличии выделяемых средств на модернизацию существующей лаборатории электропривода, можно будет произвести замену регулирующего контроллера тАЬРемиконттАЭ на более совершенную модель тАЬЛомиконттАЭ, логический программируемый контроллер.

Пока же, на стадии становления лаборатории и учебного процесса на её основе, технических возможностей существующей модели будет вполне достаточно.

1.7 Основные узлы установки

Комплексный лабораторный стенд по изучению частотного электропривода на базе автономного инвертора напряжения фирмы тАЬOmronтАЭ состоит из двух лабораторных стендов: №6 и №7. Стенд №6 представлен частотным преобразователем тАЬ

Copyright © 2008-2014 geum.ru   рубрикатор по предметам  рубрикатор по типам работ  пользовательское соглашение