Синтез скалярной системы автоматического управления вентильного двигателя с управлением по полю для гребных электрических установок с движительно-рулевым комплексом AZIPOD

Виталий Евгеньевич Высоцкий; Игорь Юрьевич Марков; Юрий Валентинович Матвеев

doi:10.17213/0136-3360-2021-6-29-35

Авторы

Виталий Евгеньевич Высоцкий Севастопольский государственныйуниверситет
Игорь Юрьевич Марков Севастопольский государственныйуниверситет
Юрий Валентинович Матвеев Севастопольский государственныйуниверситет

DOI:

https://doi.org/10.17213/0136-3360-2021-6-29-35

Ключевые слова:

ГЭУ, движительно-рулевой комплекс AZIPOD, вентильный двигатель, синхронная машина, управляемая позиционно-зависимая коммутация, двухзонное регулирование, скалярная САУ, синтез

Аннотация

Рассмотрены основные тенденции развития систем судового автоматизированного электропривода переменного тока. Представлен вариант реализации электропривода с использованием в качестве электромеханического преобразователя синхронной машины с электромагнитным возбуждением. Предложена перспективная система электропривода с вентильным двигателем для гребной электрической установки (ГЭУ) ледокола с движительно-рулевым комплексом Azipod. Цель работы - исключение структурной сложности и расширения функциональных возможностей электропривода за счет применения скалярной системы автоматического управления (САУ) частоты вращения при двухзонном регулировании вентильного двигателя ГЭУ. Новизна заключается в использовании подхода и представления объекта управления - вентильного двигателя как аналога коллекторного двигателя постоянного тока управляемого по якорю и по полю. Анализ процессов регулирования непосредственно связан с процессами электромеханического преобразования энергии, протекающими в синхронной машине с позиционно-зависимой коммутацией. При этом синтез САУ электропривода по принципу подчиненного регулирования базируется на тех же подходах, которые широко используются в двухзонных регулируемых электроприводах постоянного тока, обладающих наилучшими динамическими свойствами.

Биографии авторов

Виталий Евгеньевич Высоцкий, Севастопольский государственныйуниверситет

д-р техн. наук, профессор кафедры «Судовое электрооборудование» Севастопольского государственного университета.

Игорь Юрьевич Марков, Севастопольский государственныйуниверситет

аспирант кафедры «Судовое электрооборудование» Севастопольского государственного университета.

Юрий Валентинович Матвеев, Севастопольский государственныйуниверситет

доцент кафедры «Судовое электрооборудование» Севастопольского государственного университета.

Библиографические ссылки

Богданов В.И., Ивановский А.И., Адамович П.В. Современные и перспективные алгоритмы управления гребными синхронными электродвигателями //Труды Крыловского государственного научного центра. 2017. Вып. 4(382). С. 103 -112.

Аракелян А.К., Афанасьев А.А. Вентильные электрические машины и регулируемый электропривод: в 2-х кн. Кн. 2. Регулируемый электропривод с вентильным двигателем. М.: Энергоатомиздат, 1997. 498 с.

Слежановский О.В., Дацковский Л.Х., Кузнецов Е.Д. Системы подчиненного регулирования электроприводов переменного тока с вентильными преобразователями. М.: Энергоатомиздат, 1983. 260 с.

Высоцкий В.Е. Математическое моделирование вентильных двигателей с искусственной коммутацией. Самара: Изд-во СамГТУ, 2004. 351 с.

Рудаков В.В., Мартикайнен Р.П. Синтез электроприводов с последовательной коррекцией. М.: Энергия, 1972. 120 с.

Фишбейн В.Г. Расчет систем подчиненного регулирования вентильного электропривода постоянного тока. М.: Энергия, 1972. 136 с.