124115 (689837), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Т.к.
, то в качестве некомпенсируемой постоянной времени принимаем
=
= 0,0017(с).
Кроме того исследованиями установлено, что О.С. по ЭДС не существенно усложняет структуру регуляторов. Поэтому при выводе регуляторов учитываться не будет.
В данном случае объект компенсации представляет собой апериодическое звено с
,
поэтому должен быть использован пропорционально-интегральный (ПИ) регулятор.
(6.18)
(6.19)
Преобразуем полученное выражение:
(6.20)
Настройка контура скорости на симметричный оптимум:
Для настройки контура скорости свернем внутренний контур тока в одно звено:
(6.21)
При настройке контура скорости можно пренебречь старшими степенями:
(6.22)
Необходимо условно отбросить внешние воздействия, а также разорвать обратную связь. Запишем передаточную функцию для разомкнутого контура скорости:
(6.23)
Запишем передаточную функцию контура тока, настроенного на симметричный оптимум, причем
(6.24)
Приравняем выражения (6.24) и (6.25):
(6.25)
Из выражения (6.25) находим с учетом того, что
.
(6.26)
Для получения меньшего перерегулирования на вход системы ставим фильтр:
(6.27)
Математическая модель привода в среде Matlab приведены в приложении___
Определяем параметры системы:
(с)
(Ом)
(В/рад/с)
(Н*м/А)
Скорость прокатки задаются автоматически:
(В);
(В);
(В);
(В)
Для обеспечения такого задания скорости на вход системы ставят программатор.
Тахограмма задания скорости – в приложении. Наброс момента осуществляется через 1с после подачи соответствующего сигнала задания скорости.
7. Проверка правильности расчета мощности и окончательный выбор двигателя
По результатам расчета переходных процессов за цикл работы можно рассчитать эквивалентный ток и следовательно проверить правильность выбора электродвигателя. Эквивалентный ток рассчитывается по следующей формуле:
(7.1)
Тогда:
(А)
Проверим правильность выбора двигателя по коэффициенту загрузки:
(7.2)
Откуда:
Двигатель загружен на 87,4%, что свидетельствует о правильности его выбора.
8. Разработка схемы электрической принципиальной
Разработка схемы силовых цепей
Управление выпрямителя (UZ1) подключается к промышленной сети переменного тока, через автоматический выключатель (QF1) с помощью магнитного пускателя КМ1. Выпрямленные напряжения и ток с выхода преобразователя подаются на двигатель постоянного тока М1. С целью уменьшения пульсации тока и расширение зоны коммутации двигателя в цепь нагрузки включены два сглаживающих дросселей (Lдр). Обмотка возбуждения двигателя управляется с помощью тиристорного преобразователя (UZ2).Необходимый ток возбуждения устанавливается реостатом RP1.
Управляемый выпрямитель UZ1 осуществляет управление привода. В его состав входит: трансформатор, сглаживающий реактор, шунт, предохранители, система управления (СИФУ), систему защиты, регуляторы тока и скорости. К нему подводится сигнал от датчика скорости и сигналы управления тиристорами мостами (вперед, назад).
Датчик скорости выполнен в виде тахогенератора BR1.
С помощью SB1 и SB2 производится пуск и останов привода.
Для защиты силовых цепей и цепей управления от токов короткого замыкания и перегрева применяются автоматические выключатели.
Выбор элементов схемы
-
Выбор двигателя постоянного тока М1 – МП1100-620У3(см. пункт 4.1).
-
Выбор тахогенератора BR
Выбор производим по скорости вращения
ПТ-3111 ТУ 16-512.421-77
- Ном.скорость вращения : nн=660 об/мин;
- Ном.напряжение питания : Uя=220 В;
- Ном.ток якоря : Iя=0,5 А ;
- Ном.сопротивления якорной цепи : Rя=31,1 Ом ;
-
Выбор преобразователей UZ1, UZ2 тиристорный преобразователь ТПП1 (см. пункт 4.2).
-
Выбор сглаживающего дросселя:
Выбираем сглаживающий дроссель СРОС3-800МУХЛ4 (см. пункт 5).
5) Выбираем автоматический выключатель А3730Ф (ТУ 16-522.064-82) со следующими характеристиками:
1.
2.
3.
Заключение
В ходе выполнения данного курсового проекта последовательно были пройдены все этапы проектирования электропривода: произведен выбор двигателя, определен наиболее приемлемый вариант решения поставленной технической задачи; составлена техническая документация.
Итогом выполнения данного проекта стала работоспособная система электропривода, удовлетворяющая своими характеристиками техническому заданию.
Список литературы
1. Теория электрического привода. Методические указания по курсовому проектированию Часть I. Могилев.: ММИ, 1991,–65с.
2. Справочник по автоматизированному электроприводу/ Под ред. В.А. Елисеева и А.В. Шинянского.–М.: Энергоатомиздат, 1983.– 616 с.
3. Ключев В. И. Теория электропривода: Учебник для вузов.– М.: Энергоатомиздат, 1985.– 550 с.
4. Комплектные тиристорные преобразователи/ Под ред. В.М. Перельмутера. М.: Энергоатомиздат. 1988.– 318 с.
5. Конспект лекций и практических занятий по курсу ТЭП/ Под ред. Слуки М.П. и Скарыно Б.Б.–Могилев: Самиздат. 2000. сколько страниц не считал (почти три общих тетрадки).