Токоограничение в системе электропривода постоянного тока с модальным управлением и переменной структурой
DOI:
https://doi.org/10.17213/0136-3360-2022-4-58-63Ключевые слова:
электропривод постоянного тока, модальное управление, желаемое характеристическое уравнение, переменная структура, токоограничениеАннотация
Разработан и исследован эффективный метод ограничения тока в замкнутой системе электропривода постоянного тока с модальным управлением при различных режимах работы электродвигателя. В качестве объекта управления принят двигатель постоянного тока (ДПТ) независимого возбуждения с питанием от тиристорного преобразователя. Для решения поставленной задачи использованы методы теории автоматического управления. Исследован метод ограничения тока якорной цепи ДПТ в замкнутой системе с модальным управлением и переменной структурой. Произведен синтез коэффициентов модального регулятора тока и скорости вращения якоря ДПТ. Проведено моделирование переходных процессов пуска, торможения, реверсирования и стопорения ДПТ. Дана оценка качества процесса управления путем анализа переходных процессов замкнутой системы электропривода в среде моделирования динамических систем MatLab. Приведены рекомендации по выбору параметров релейных звеньев для обеспечения эффективного токоограничения. Выполнена проверка работоспособности системы электропривода при вариации параметров двигателя. В целом предложенный метод токоограничения успешно справляется со своей задачей, однако чувствителен к настройкам релейных элементов.
Библиографические ссылки
Кочнева Т.Н., Кожевников А.В., Кочнев Н.В. Модальное управление электромеханическими системами в металлургии // Вестник Череповецкого государственного университета. 2013. Т. 1. № 1. С. 14 – 19.
Ву Ань Хиен, Ягодкина Т.В. Синтез инвариантной системы адаптивного модального управления на базе следящей системы // Фундаментальные исследования. 2016. № 6. С. 52 – 57.
Пахомов А.Н., Коротков М.Ф., Федоренко А.А. Модальные регуляторы асинхронных электроприводов // Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии. 2013. Т. 6. № 8. С. 943 – 952.
Башарин А. В., Новиков В. А., Соколовский Г. Г. Управление электроприводами. JI.: Энергоиздат, 1982. 392 с.
Пахомов А.Н. Модальные регуляторы цифровых электроприводов постоянного тока : дис.... канд. техн. наук : 05.09.03. Краснояр. гос. техн. ун-т. Красноярск, 2004. 160 с.
Копылова Л.Г., Тарарыкин С.В., Тютиков В.В. Ограничение тока электродвигателя в электромеханических системах с регуляторами состояния // Вестник Ивановского государственного энергетического университета. 2006. № 3. С. 34 – 42.
Залялеев С.Р., Пахомов А.Н. Проектирование цифровых систем с модальным управлением и режимом токоограни-чения // Электротехнические системы и комплексы: Межвуз. сб. науч. трудов. Вып. 9. Магнитогорск: МГТУ, 2004. С. 77 – 84.
Толочко О.И., Тищенко А.А. Система модального управления приводом постоянного тока с узлом токоограничения // Электротехника и энергетика: Сб. науч. трудов ДонГТУ. Вып. 4. Донецк: ДонГТУ, 1999. С. 42 – 45.
Кузовков Н.Т. Модальное управление и наблюдающие устройства. М.: Машиностроение, 1976. 184 с.
Терехов В.М., Осипов О.И. Системы управления электроприводов: учеб. для студ. высш. учеб. заведений. М.: Ака-демия, 2005. 304 c.
Пахомов А.Н., Коротков М.Ф., Федоренко А.А. Сравнительная оценка качества управления асинхронным электро-приводом конденсатного насоса с подчиненными и модальными регуляторами // Вестник Сибирского государственного аэро-космического университета имени академика М. Ф. Решетнева. 2016. Т. 17. № 2. С. 423 – 430.
Залялеев С.Р. Элементы моделей непрерывных и дискретных систем электроприводов: учеб. пособие. Красноярск: КГТУ, 2003. 71 с.
Афанасьев С.Н., Пахомов А.Н. Электропривод постоянного тока с модальным управлением и токовой отсечкой // Инновационные научные исследования. 2021. № 12-1(14). C. 54-61. URL: https://ip-journal.ru/