Агрегатный станок по нарезанию гаек с мелкими шагами
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
·менении напряжения питающей сети.
Частотный и векторный алгоритмы управления в замкнутой и разомкнутой системе регулирования скорости и момента, в том числе, при работе с цифровыми датчиками скорости и цифровым управлением от master encoder.
Функция прямого управления моментом.
Встроенный ПИД-регулятор для эффективной работы привода в замкнутой системе автоматического регулирования.
1 аналоговый выход (0…10В) с сигналом пропорциональным выходному току, частоте, напряжению и другим текущим параметрам
1 импульсный выход для подключения внешнего частотомера, контролирующего выходную частоту.
Основные характеристики преобразователей VFD-V представлены в таблице 3.1.
Таблица 3.1
Модель VFD__V43A007015022037055075110150185220300370450550750Ном. мощность двигателя, кВт0.751.52.23.75.57.5111518.5223037455575Полная выходная мощность, кВт2.33.24.66.59.913.71824293445.755.669.384114Ном. вых. ток, A, при M-const34.268.5131824323845607591110150Ном. вых. ток, A, при M-var3.85.37.5101622304047567591113138188Диапазон регулировкивых. частоты от 0.1 до 400 Гц, c дискретностью 0,01 Гц, Uвых - от 0 до UсетиПерегрузочная способность150% от номинального тока в течение 60 секПараметры питающей сети~ 3 х (380 - 460) В 10%, частотой 50/60Гц 5%Потребл. от сети ток, A, не более45.77.39.912.217.223385556607391130175Габариты (шир/выс/глуб.), мм150 260 160150 272 184200 323 183250 404 205370 589 260425 660 264
Математическая модель данного звена аналогично математической модели датчика, как звено безинерционное.
Коэффициенты усиления звеньев
Ку = 1000 и Кп = 1
Математическая модель преобразователя соответственно
у (3.36)
Рис.3.10 График изменения тока усилителя от напряжения датчика.
передаточное отношение
На рис.3.11 показан преобразователь частоты серии VFD-M, предназначенный для управления скоростью вращения трехфазных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором мощностью от 0,4 до 7,5 кВт. Источник питания ПЧ - трехфазная сеть переменного тока - с номинальным напряжением 380/400/460В, частотой 50/60Гц.
Рис 3.11 электрическая схема промышленного преобразователя частоты серии VFD-V.
Асинхронный трехфазный электродвигатель
Для двигателей основной является механическая характеристика ?=f (M), то есть зависимость частоты вращения от момента, которая для асинхронного двигателя может быть получена на основании выражения (3.37) - аналитическое выражение для электромагнитного момента) или с учетом связи между скольжением S и частотой вращения ?. Вид механической характеристики показан на рис 3.12.
(3.37)
Рис.3.12. Механическая характеристика асинхронного трехфазного двигателя.
Ее можно разбить на два участка - рабочий (0-а) при 0<S<SM и участок пуска (a-b) при SM<S<1. Обычно в асинхронных трехфазных двигателях с короткозамкнутым ротором SM=0.05.0.15, т.е. характеристики достаточно жесткие и рабочая частота вращения ?н близка к синхронной ?0. Для таких двигателей на рабочем участке
т.е. преобладает активная составляющая сопротивления ротора. Тогда, пренебрегая в формуле (11) сопротивлениями xґрп и r1 по сравнению с
,
получим упрощенное выражение для рабочего участка механической характеристики
откуда
(3.38),
где ? - частота вращения ротора, ?1 - частота вращения поля, Uc - напряжение питания сети, Rґp - приведенное сопротивление ротора.
Рис.3.13. Механическая характеристика асинхронного трехфазного двигателя.
Как видно из выражения (3.38) и рис 3.13, изменение напряжения питания мало влияет на частоту вращения ротора на рабочем участке и диапазон управления напряжением весьма ограничен.
Несколько больший диапазон может быть обеспечен двигателем повышенного скольжения (SM?1). Однако в этом случае механические характеристики имеют большую крутизну (рис 3.14) и устойчивая работа двигателя может быть достигнута лишь при использовании замкнутой системы, обеспечивающей стабилизацию скорости. При изменении статического момента система регулирования поддерживает заданный уровень скорости и происходит переход с одной механической характеристики на другую, в итоге работа протекает на характеристиках, показанных на штриховыми линиями.
Рис.3.14. Механическая характеристика асинхронного трехфазного двигателя.
Плавное регулирование скорости в широких пределах с сохранением достаточной жесткости характеристик возможно только при частотном управлении. Как видно из формулы (3.38), изменяя частоту вращения поля ?1, можно изменять частоту вращения ротора ? за счет первого слагаемого формулы, при этом желательно, чтобы второе слагаемое не менялось, т.е. жесткость характеристики при этом не изменялась. Для этого одновременно с частотой, изменяют напряжение питания Uc так, чтобы их отношение оставалось постоянным
.
Тогда рабочий участок механической характеристики при частотном управлении можно приближенно представить формулой:
(3.39)
Такое управление называется пропорциональным частотным управлением.
Вид механических характеристик при пропорциональном управлении показан на рис 3.15.
Рис.3.15. Частотное управление асинхронным двигателем.
Как динамическая система асинхронный трехфазный двигатель описывается нелинейным дифференциальным уравнением второго порядка:
(3.40)
где , - соответственно индуктивное и активное сопротивление в обмотке возбужде