ВКР: Система управления электроприводом осевого вентилятора

Содержание


Введение
1 Построение нагрузочной диаграммы осевого вентилятора и выбор приводного электродвигателя
1.1 Построение нагрузочной диаграммы
1.2 Формирование нагрузок на валу вентилятора
1.3 Предварительный выбор электродвигателя
2 Расчет параметров электромеханического преобразователя
2.1 Основные конструктивные параметры
3 Выбор системы управления ЭП
3.1 Моделирование синхронного электродвигателя
3.2 Составление возможных вариантов силового канала ЭП и СУЭП
3.3 Анализ возможных вариантов структуры СУЭП
3.4 Моделирование системы управления в программе MATLAB
3.5 Расчет регуляторов и исследование переходных процессов
4 Рекомендации по монтажу преобразователя
Заключение
Список литературы

Введение

К основным особенностям вентиляторных установок, с точки зрения условий работы электропривода, относятся:
зависимость момента нагрузки и мощности на валу от скорости вращения;
длительный режим работы;
отсутствие реверсов и торможений;
ограниченный диапазон регулирования скорости вращения;
отсутствие перегрузок.
Указанные особенности характерны для большинства вентиляторных установок. В отдельных случаях и для вентиляторных установок может потребоваться реверсирование, тормо­жение, или глубокое регулирование, но эти требования являются скорее исключением, чем правилом для меха­низмов этого класса.
Это обстоятельство, а также большая энергоемкость определяют необходимость применения для вентиляторных установок наиболее технически целесообразных и экономич­ных систем электропривода. Разнообразие вентиляторных установок по мощности и условиям их использования вы­нуждает применять для этих машин различные системы электропривода.
Вентиляторные установки являются машинами массового при­менения. Достаточно сказать, что около 18% всей элек­троэнергии, вырабатываемой в стране, расходуется на электропривод вентиляторов, применяемых в различных отраслях народного хозяйства. Техническое совершенство и экономичность электропри­водов вентиляторных установок в значительной степени опреде­ляют рациональность использования электроэнергии в народном хозяйстве. Под экономичностью электропри­вода следует понимать не только его минимальную сто­имость и высокие энергетические показатели, но и такое качество электропривода, как регулируемость. Высокая экономичность электропривода позволяет вентиляторным агрегатам производить работу, необходимую, по технологи­ческим условиям, с наименьшими энергетическими затратами.
Мощность вентиляторов лежит в весьма широких пределах — от единиц до десятков тысяч киловатт. Скорость вращения ра­бочего колеса вентиляторы также совершенно раз­лична: от сравнительно тихоходных (около 100 об/мин) до сверхбыстроходных скорость вращения рабочего колеса которых достигает 6000 об/мин. Однако, несмотря на различие вентиляторов по назначению, условиям ра­боты и основным параметрам, их характеристики с точ­ки зрения требований и условий работы электропривода имеют много общего, что позволяет рассматривать вентиляторы или осевые вентиляторы как отдельный класс нагрузочных меха­низмов для электропривода.
Совершенствование и разработка новых средств элек­тропривода: электродвигателей, тиристорных преобразо­вательных устройств, полупроводниковых регуляторов и др.— создали материальные предпосылки для массового применения регулируемых электроприводов вентиляторных установок различного назначения.
Можно указать на следующие основные причины, обусловливающие необходимость использования регули­руемых электроприводов для вентиляторных установок:
стремление повысить эксплуатационный к. п. д. установок;
стремление улучшить качество продукции за счет регулирования и оптимизации технологического про­цесса;
переход от частичной к полной или комплексной автоматизации производственных процессов;