Модернизация электропривода прессовой части БДМ "Сухонского ЦБК"

Дипломная работа - Разное

Другие дипломы по предмету Разное

?ра, настроенного на модульный оптимум имеет вид:

 

Используем ПИ-регулятор, который имеет передаточную функцию

 

;

где,

 

Тогда передаточная функция регулятора имеет вид:

 

 

Представим передаточную функцию в виде:

 

где, .

Окончательно передаточная функция регулятора тока примет вид:

 

 

Передаточная функция замкнутого контура тока имеет вид:

 

;

 

При подстановке переменных и её упрощении мы получим следующее выражение:

 

 

Что бы упростить дальнейшие вычисления, пренебрегают значительно малыми в сравнении с значениями . В итоге получается апериодическое звено:

 

 

Подставим значения и получим:

 

Рис.9. Переходные характеристики реального (1) и упрощенного контура токов (2).

 

На рис.9 представлены два переходных процесса: переходный процесс реального контура тока и переходный процесс упрощенного контура тока.

Как видим, динамика процессов практически одинакова. У переходного процесса упрощенного контура тока нет только перерегулирования, а в основном он повторяет переходный процесс реального контура тока, следовательно, мы можем использовать упрощенную передаточную функцию контура тока, в дальнейших расчетах.

 

.2.2 Расчёт параметров структурной схемы контура скорости для второй приводной точки

 

Рис.10. Структурная схема контура скорости.

На приведённой структурной схеме приняты следующие обозначения:

Uзад - напряжение задания контура скорости;рс - передаточная функция регулятора контура скорости;

KМ, KЕ - постоянные двигателя;мех - передаточная функция механической части электропривода наката;дс - передаточная функция датчика скорости;

Мс - момент сопротивления механизма;

? - угловая скорость двигателя.

Контур регулирования скорости привода, в отличии от контура тока, настраивается на СО, т.к. точка приложения возмущения по моменту находится перед интегрирующим звеном, а это при настройке на МО приводит к появлению статической ошибки, что недопустимо по условию технического задания.

Определим значение :

 

 

где,

 

 

В системе СИ

Модель датчика скорости представим усилительным звеном с передаточной функцией:

 

где

 

Тогда получаем передаточную функцию датчика скорости:

 

 

Найдём передаточную функцию механической части для электродвигателя 2-ой приводной точки.мех2 представляет собой интегрирующее звено.

 

 

где,

J?2 - суммарный момент инерции ротора двигателя и подвижной части механизма для второй приводной точки.

 

 

Тогда передаточная функция механической части будет иметь вид;

 

 

Определим параметры ПИ- регулятора:

 

 

Найдём

 

 

Подставим значения и получим:

 

 

.2.3 Расчёт параметров структурной схемы контура скорости для третьей приводной точки

Найдём передаточную функцию механической части для электродвигателя 3-ей приводной точки.мех3 представляет собой интегрирующее звено.

 

 

где,

J?3 - суммарный момент инерции ротора двигателя и подвижной части механизма для третьей приводной точки.

 

 

Тогда передаточная функция механической части будет иметь вид;

 

 

Определим параметры ПИ- регулятора:

 

 

Найдём

 

 

Подставим значения и получим:

 

5. Структурная схема электропривода прессовой части

 

Рис.11 Структурная схема электропривода прессовой части.

 

В данной схеме Кдт1, Кдт2 ,Кдт3 это коэффициенты передачи датчиков тока для двигателей1-ой, 2-ой и 3-ей приводных точек соответственно.

Мссумм - это суммарный статический момент сопротивления приложенный к двигателям 2-ой и 3-ей приводных точек. Кп - это коэффициент перераспределения нагрузки между двигателями 2-ой и 3-ей приводных точек. Кv - коэффициент преобразующий модуль упругости в силу натяжения.Ln = L - длинна натянутого сукна между двигателями 1-ой и 2-ой приводных точек.

 

Рис.12 Расчетная схема электропривода прессовой части.

 

На рис.11 представлена структурная схема электропривода прессовой части для привода пересасывающего, центрального и отсасывающего валов, между которыми происходит распределение нагрузки. Для реализации структурной схемы необходимы параметры контуров тока и контуров скорости для двигателей отсасывающего и центрального валов, контур регулирования скорости и потока для асинхронного двигателя вала пик-ап, а также модель двигателя в координатах a-b , которые рассчитали ранее. Также необходимы параметры валов, редукторов, моментов сопротивления и скорости бумагоделательной машины.

 

Рис.13. График переходного процесса линейной скорости при разгоне прессовой части.

 

Рис.14 Графики подачи моментов возмущения для 1-ой (1), 2-ой и 3-ей (2) приводных точек.

 

Рис.15 График переходного процесса силы натяжения сукна.

 

Рис.16 Графики моментов двигателей 1-ой (1), 2-ой (2) и 3-ей (3) приводных точек при разгоне прессовой части.

 

Рис.17 График силы натяжения сукна при подаче возмущающего момента 30% от номинальн