Другие предметы \ Технические средства автоматизации и управления

Разработка технического предложения о возможности реализации системы электропривода по требованиям технического задания. Выбор типа и мощности двигателя постоянного тока независимого возбуждения (ДПТ НВ) для системы управления скоростью, страница 3

По заданной тахограмме и моменту нагрузки для системы стабилизации скорости двигателя был выбран двигатель СЛ-569К.

Проверка с помощью метода эквивалентного момента показала, что двигатель не будет перегреваться.

Для увеличения быстродействия и уменьшения ошибки при действии возмущений была рассчитана система подчиненного регулирования, настроенная на модульный оптимум.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.  Волков Н.И., Миловзоров В.П. Электромашинные устройства автоматики: Учеб. для вузов по спец. «Автоматика и телемеханика». – 2-е изд. – М.: Высшая школа, 1986.

2.  Сабинин Ю.А. Электромашинные устройства автоматики: Учебник для вузов. – Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1988. – 408 с.: ил.

3.  Герман-Галкин С.Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых систем в MatLab 6.0. – Спб.: КОРОНА принт, 2001. – 320 с.: ил.

ПРИЛОЖЕНИЕ

%Исходные данные для построения тахограмм, проверка тепловой нагрузки эл.

%машины

omega=[20 -30 40 -50 60 -70 80];    %Круговая частота вращения, рад/с

t_int=[3 2 3 2 3 2 3];              %Интервалы работы двигателя, с

t_p=1.3;                            %Интервал паузы, с

M_load=0.2;                         %Момент нагрузки, Н*м

J=2.7E-4;                           %Момент инерции якоря, кг*м^2

M_st_load=0.035;                    %Статический момент трения, Н*м

M_nom=0.42;                         %Номинальный вращающий момент, Н*м

I_arm_nom=0.8;                      %Номинальный ток якоря, А

M_start=3.5*M_load-M_load-M_st_load; %Момент на валу при старте, Н*м

M_stop=zeros(1,7)+3.5*M_load+M_load+M_st_load; %Момент на валу при

%остановке, Н*м

t_start=(J.*abs(omega))./(M_start); %Время разгона, с

t_stop=(J.*abs(omega))./(M_stop);   %Время торможения, с

clc;                        %Очистка экрана

clear;                      %Очистка переменных

data                        %Считывание исходных данных

km=M_nom/I_arm_nom;        

dt=0.001;                   %Шаг построения графиков, с

I_start=(3.5*M_load)/km;    %Ток якоря при разгоне, А

I_stop=(3.5*M_load)/km;     %Ток якоря при торможении, А

I=(M_load+M_st_load)/km;    %Ток при равномерном вращении, А

display('==Цикл работы электрической машины, с===')

T_cyc=sum(t_int)+length(t_int)*t_p

display('==Мощность в заданные моменты времени, Вт===')

P=M_load.*abs(omega)

display('===Эквивалентная мощность, Вт===')

P_equ=sqrt(((P.^2)*t_int')./T_cyc)

display('===Время пусковых моментов, с===')

t_start

display('===Время тормозных моментов, с===')

t_stop

display('===Эквивалентный момент, Н*м===')

M_equ=sqrt(((3.5*M_load)^2*sum(t_start+t_stop)+(M_load+M_st_load)^2*sum(t_int-(t_start+t_stop)))/T_cyc)

display('===Эквивалентный ток, А===')

I_equ=sqrt((I_start^2*sum(t_start+t_stop)+I^2*sum(t_int-(t_start+t_stop)))/T_cyc)

for i=1:1:(T_cyc/dt)        

t(i)=i*dt;              %Вычисление текущего времени

w(i)=tacho(t(i));       %Вычисление текущей скорости

tor(i)=torque(t(i));    %Вычисление текущего момента двигателя

end

cur=tor./km;                %Вычисление тока якоря

figure(1);                  %Построение тахограммы

plot(t,w,'k');

grid on;

figure(2);                  %Построение графика момента двигателя

plot(t,tor,'k');

grid on;

figure(3);                  %Построение графика тока якоря

plot(t,cur,'k');

grid on;

%Вычисляет значение скорости в момент времени time

function om=tacho(time)            

data                            %Загрузка исходных данных

t_begin=zeros(1,length(t_int)); %Деление цикла работы на i интервалов

for i=1:length(t_int)           %Перебор всех интервалов

t_begin(i+1)=t_begin(i)+t_int(i)+t_p; %Определение правой границы интервала

if(time>=t_begin(i) & time<t_begin(i+1)) %time принадлежит i-му интервалу

if(time>=t_begin(i) & time<t_begin(i+1)-t_p) %time принадлежит не паузе   

om=omega(i);

else om=0;

end

break

end

end

%вычисляет значение момента М в заданный момент времени time

function m=torque(time)

data                    %Загрузка исходных данных

t_begin=zeros(1,length(t_int)); %Деление цикла работы на i интервалов

for i=1:length(t_int)           %Перебор всех интервалов

t_begin(i+1)=t_begin(i)+t_int(i)+t_p;  %Определение правой границы интервала

if(time>=t_begin(i)&time<t_begin(i+1)) %time принадлежит i-му интервалу

if(time>=t_begin(i)&time<t_begin(i+1)-t_p) %time - время работы

if(time>=t_begin(i)&time<t_begin(i)+t_start(i)) %time - время разгона

m=3.5*M_load*sign(omega(i));

end

if(time>=t_begin(i)+t_start(i)&time<t_begin(i+1)-t_p) %time - время

%равномерного вращения

m=(M_load+M_st_load)*sign(omega(i));

end

elseif(time>=t_begin(i+1)-t_p&time<t_begin(i+1)-t_p+t_stop(i)) %time %время торможения

m=-3.5*M_load*sign(omega(i));

else m=0;

end

break;

end

end

Скачать файл