Расчет системы управления электроприводом для передвижения крана. Выбор и расчет параметров трансформатора. Расчет параметров якорной цепи двигателя

Страницы работы

Содержание работы

Министерство образования Республики Беларусь

Гомельский государственный технический университет

им. П.О. Сухого

Факультет автоматизированных и информационных систем

Кафедра АЭП

Расчетно-графическая работа

по СУЭП

«Расчет системы управления электроприводом

для передвижения крана»

Исполнители:

студенты гр. ЭП-41

Руководитель:

Гомель 2006

Выбор и расчет параметров трансформатора.

Расчет параметров якорной цепи двигателя.

Выбираем трансформатор ТСП–25/0,7–УХЛ4. Параметры трансформатора сводим в таблицу.

Тип

U2

I2

Преобразователь

Sном

PХХ

РКЗ

UКЗ, %

U

I

В

А

В

А

кВ∙А

Вт

Вт

%

ТСП–25/0,7–УХЛ4

205

82

230

100

29,1

210

1100

5,5

Рассчитываем параметры трансформатора:

Определяем параметры якорной цепи двигателя:

Rя = Rяд + 2∙Rт + Rк = 0,28 + 2∙0,055 + 0,055 = 0,43 Ом

Lя = Lяд + 2∙Lт = Lя = 7,106 + 2 ∙ 0,18 = 7,466 мГн.


2. Выбор комплектного электропривода.

Выбор структуры САУ.

Выбираем комплектный электропривод КТЭ с трехфазным мостовым тиристорным преобразователем.

В качестве системы управления выбираем двухконтурную САУ скоростью с подчиненным контуром тока.


3. Расчет внешних и регулировочных характеристик тиристорного преобразователя в режиме непрерывного и прерывистого токов.

Расчет внешних и регулировочных характеристик производим в математическом пакете MathCAD. Расчет регулировочных характеристик в зоне прерывистых токов производим исходя из внешних характеристик преобразователя в зоне прерывистых токов. Расчет производим по следующим формулам:

Ed = Ея + Iя∙(Rя – Rк) = Ея + Iя∙(0,43 – 0,055) = Ея + 0,375∙Iя

Результаты расчетов в зоне прерывистых токов заносим в таблицу:

Ея

Iя

α

Еd

Uу

ΔЕd

ΔUу

Ктп

В

А

град

В

В

В

В

130

0

90

130

0

0,7

80

130,3

1,111

0,3

1,111

0,27

3,9

70

131,5

2,222

1,5

1,111

1,35

175

0

80

175

1,111

0,6

70

175,2

2,222

0,2

1,111

0,18

3,3

60

176,2

3,333

1,2

1,111

1,08

215

0

70

215

2,222

0,5

60

215,2

3,333

0,2

1,111

0,18

2,5

50

215,9

4,444

0,9

1,111

0,81

По полученным данным строим регулировочные характеристики в зоне прерывистых токов.


4. Расчет параметров структурной схемы САУ.

К∙Фн = 1,467

J = 0,425 кг∙м2


5. Синтез контуров регулирования методом стандартных настроек контуров. Расчет ограничения регуляторов.

5.1. Контур тока.

ТµI = Ттп = 3,33 мс

Тм = 85 мс

Так как Тм > ТµI, то можно пренебречь обратной связью по ЭДС якоря. Тогда при настройке на ТО необходим ПИ-регулятор.

Трт = Тя = 17,36 мс

5.2. Контур скорости.

Тµω = 2∙ТµI = 2∙3,33∙10-3 = 6,66 мс


6. Синтез контуров регулирования методом

желаемых частотных характеристик.

6.1. Контур тока.

20lgК = 20lg0,293 = –11

К = 100;      Т = 0,061 с.

6.2. Контур скорости.

Заменим контур тока эквивалентной передаточной функцией:

Кот = 0,074;         

20lgК = 20lg1,77 = 5


7. Оптимизация контуров регулирования по Баттерворту.

7.1. Контур тока.

Получаем характеристическое уравнение:

Используя математический пакет MathCAD получаем:

Трт = 8,328∙10-3;    Крт = 0,057

τпп = 5,9

7.2. Контур скорости.

Wрс(р) = Крс

Получаем характеристическое уравнение:

Используя математический пакет MathCAD получаем:

Крс = 34,156


8. Синтез контуров якорного канала

для режима прерывистого тока.

Трт = Тм = 0,085 с.


9. Расчет переходных процессов «в малом» и «в большом» для каждого варианта оптимизации контуров.

Расчет и построение переходных процессов производим в программе SMED. Для каждого варианта оптимизации контуров задаем скачки напряжения задания ΔUзс, напряжения сети ΔUс и момента нагрузки ΔМс.

Похожие материалы

Информация о работе