Научный журнал
Современные наукоемкие технологии
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,021

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫМ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ НАСОСА ПО СИСТЕМЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ – КОРОТКОЗАМКНУТЫЙ АСИНХРОННЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ

Мякотина М.В.

Все ведущие электротехничес­кие корпорации мира сегодня выпускают регулируемые автоматизированные электроприводы (АЭП) ком­плектно с компьютерными средствами автоматизации в виде гибко программируемых систем, предназначенных для широко­го использования. При этом динамичная компьютеризация электроприводов, механизмов, агрегатов и комплексов является устойчивой тенденцией в идеологии проектирования АЭП.

Поэтому актуальность проектирования АЭП насосного агрегата, выполненного в общепромышленном исполнении и не предназначенного для работы на взрывоопасных и пожароопасных производствах и установках, заключается в решении задачи выбора системы управления электроприводом (СУЭП) для максимального повы­шения эффективности работы и производительности технологического оборудования.

Исходя из требований к СУЭП, при проектировании предлагаются к рассмотрению две схемы управления: схема векторного регулирования и схема скалярного управления электроприводом насосной установки, выполненными по системе преобразователь частоты - короткозамкнутый асинхронный электродвигатель (ПЧ-АДК).

Выбор способа и принципа управления производится на осно­вании требований к регулированию скорости и показателям каче­ства регулирования: диапазону регулирования, плавности, точ­ности поддержания заданной скорости. Обязательно учитываются динамические показатели качества процесса регулирования: быстродействие, перерегулирование и др. Кроме того, при выборе системы управления электроприводом обязателен учет характе­ра нагрузки, создаваемой рабочим механизмом.

Частотное управление электродвигателями осуществляется двумя основными способами.

Скалярный принцип частотного управления (СПЧУ) является наиболее распространенным в электроприводе. Ему свойственна техническая простота измерения и регулирования абсолютных значений переменных АД. Управление осуществляется по функциональной характеристике, связывающей напряжение и частоту статора электродвигателя (U/f2 - характеристике), с применением модуля IR-компенсации для поддержания постоянства потокосцепления статора в соответствии с этой характеристикой. В статических режимах позволяет добиться за счет обратных связей желаемых свойств электропривода. Применяется для электроприводов, в которых отсутствуют высокие требования к динамике.

Векторный принцип управления (ВПЧУ) базируется на принудительной взаимной ориентации векторов потокосцеплений и токов АДК в полярной или декартовой системах координат в соответствии с заданным законом регулирования. За счет регулирования модулей переменных и углов между их векторами обеспечивается управление АДК как в статике, так и в динамике, обеспечивая тем самым заметное улучшение качества переходных процессов. Именно этот факт является определяющим при выборе системы с векторным управлением и находит применение в электроприводах со средней и высокой динамикой.

Приводы таких механизмов как насосы занимают промежуточное положение между высокодинамичными, динамичными и низкодинамичными.

Поэтому, при проектировании такой СУЭП необходимо каждый раз рассматривать возможность применения того или иного принципа управления.

Проведя исследования спроектированной СУЭП по системе ПЧ-АДК вначале с векторным управлением, а затем со скалярным управлением, получили подтверждение, что она отвечает требованиям, предъявленным к электроприводу в обоих случаях..

Поскольку скалярное управление позволило получить искусственные механические характеристики с требуемой жесткостью и учитывая, преимущества этого вида управления, можно сделать вывод, что данный способ управления может быть применён при проектировании СУЭП по системе ПЧ-АДК насосной установки.


Библиографическая ссылка

Мякотина М.В. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫМ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ НАСОСА ПО СИСТЕМЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ – КОРОТКОЗАМКНУТЫЙ АСИНХРОННЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ // Современные наукоемкие технологии. – 2009. – № 11. – С. 81-81;
URL: http://top-technologies.ru/ru/article/view?id=25964 (дата обращения: 17.06.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074