Модернизация электропривода прессовой части БДМ "Сухонского ЦБК"
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?тегральный. Контур скорости является цифровым. Есть возможность как самонастройки, так и ручной настройки. Регулятор имеет как пропорциональную и интегральную составляющие при необходимости можно отключить одну из составляющих.
3.5 Выбор частотного преобразователя
Для двигателя пересасывающего вала выбираем преобразователь частоты "ABB" мощностью 55 кВт.
Параметры частотного преобразователя указаны в таблице:
Таблица №11
Название параметра частотного преобразователяПараметры частотного преобразователяТип преобразователяACS800-01-0060-3Напряжение питания, (Uc)380-440 ВВыходное напряжение, (Uн)от 0 до Uc ВНоминальный выходной ток (Iн)138 АБазовый ток нагрузки, (Iб)103 АТок перегрузки Iмакс1 (длительность цикла не менее 300с) Iмакс2 1,38* Iн для 60с 1,6* Iн для 30 сНоминальный входной ток (Iс,)94 АЧастота питающего напряжения, (fc)50/60 ГцКоэффициент мощности, ()от -0.8 до 0,8КПД, (?)96%Степень защиты (IP)IP21
4. Система автоматического управления
.1 Расчет регуляторов для первой приводной точки
Расчет регуляторов для системы векторного управления производится по упрощенным однолинейным контурам потокосцепления и скорости с внутренними контурами тока.
Для расчета регуляторов САР требуются значения структурной схемы асинхронного двигателя. В таблице №12 приведена сводная информация, полученная из каталога двигателей.
Таблица №12
Наименование параметраЗначение параметраМощность, Рном55 кВтТок номинальный, Iном104 АКоличество пар полюсов, pп2Активное сопротивление статора, Rs0,05589 ОмАктивное сопротивление ротора, Rr0,03044 ОмВзаимная индуктивность, Lm0,02824 ГнИндуктивность обмотки статора, Ls0,02881 ГнИндуктивность обмотки ротора, Lr0,02915 Гн
? - коэффициент рассеяния двигателя,
Найдем постоянные времени обмоток статора и ротора:
- эквивалентная постоянная времени контура регулирования.
Проводить синтез регуляторов будем по структурной схеме динамической модели системы векторного управления асинхронным электроприводом представленной на рис.5.
Рис.5. Структурная схема модели системы векторного управления в осях (? - ?)
4.1.1 Настройка канала регулирования потокосцепления
Воспользуемся структурной схемой упрощенного канала регулирования потокосцепления ротора двигателя.
Рис. 6. Структура канала регулирования потокосцепления ротора асинхронного двигателя с двумя ПИ-регуляторами
Предварительный расчет параметров регуляторов может быть выполнен по приближенным формулам для регулятора составляющей тока статора тока is1 РТ1:
Расчетные настройки ПИ-регулятора Р? имеют вид:
.1.2 Настройка канала регулирования скорости
Рис.7 Двухконтурная схема канала регулирования частоты вращения ротора двигателя с ПИ-регулятором скорости
Расчетные настройки ПИД-регулятора РТ2 имеют вид:
Коэффициент усиления регулятора скорости РС для структурной схемы канала регулирования скорости можно определить по формуле:
где J? - суммарный момент инерции ротора двигателя и подвижной части механизма.
4.2 Расчет регуляторов для второй и третьей приводных точек
4.2.1 Расчет и настройка контура тока
Так как для 2-ой и 3-ей приводных точек пресса выбраны два одинаковых электродвигателя, то настройку контура тока будем производить для одного электродвигателя, считая, что все расчеты и результаты справедливы и для второго.
Рис.8. Структурная схема контура тока.
В контур тока рассматриваемой системы входят регулятор, тиристорный преобразователь, якорная цепь двигателя и датчик тока. Задание, подаваемое на регулятор, примем равным 10(В) В.
В структурной схеме тиристорный преобразователь представлен апериодическим звеном 1-го порядка с передаточной функцией:
где,
- среднее значение ЭДС преобразователя при угле управления равном нулю (=440 В).
Постоянная времени где
- постоянная времени, учитывающая запаздывание в силовой цепи тиристорного преобразователя(=3,3мс).
Передаточная функция тиристорного преобразователя примет вид:
Модель датчика тока представим усилительным звеном с передаточной функцией:
где
- перегрузочная способность двигателя по току (=1,7).
Тогда получаем передаточную функцию датчика тока:
В структурной схеме якорная цепь ДПТ представляем апериодическим звеном с передаточной функцией:
Поскольку быстродействие контура тока высокое, это дает возможность пренебречь отрицательной обратной связью (ОС) по ЭДС и рассматривать динамику контура тока не зависимо от динамики контура ЭДС.
Где
- активное сопротивление якорной цепи при 1150С (=0,04 Ом).
Постоянная времени якорной цепи определяется по формуле:
где,
- индуктивность якорной цепи (=1,43 мГн).
Передаточная функция якорной цепи двигателя примет вид:
Рассчитаем параметры регулятора контура тока при условии, что контур будем настраивать на модульный оптимум.
Передаточная функция разомкнутого конт?/p>