3. Предварительное задание
3.1. Изучить теоретические сведения о системе векторного управления асинхронным электроприводом.
3.2. Построить векторные диаграммы потокосцеплений и токов при ориентации по вектору потокосцепления и по вектору потокосцепления ротора .
3.3. Изучить функциональную и структурную схемы системы регулирования скорости АД с управлением по вектору потокосцепления ротора.
3.4. Рассчитать параметры контуров регулирования потокосцепления, скорости и тока при векторном управлении АД.
4. Рабочее задание
4.1. Создать модель асинхронного электропривода с управлением по вектору потокосцепления ротора, приведенную на рис. 10, используя блоки библиотеки Simulink.
4.2. Установить в модели конечное значение момента Мс равным 5,95, время наброса нагрузки – 0,2 с. Время окончания моделирования – 1 с.
4.3. Установить значения сигнала задания потокосцепления Uzf = 1 В, сигнала задания скорости Uzw = 10 В; время скачка задания скорости – 0,2 с.
4.4. Получить переходные процессы изменения составляющих вектора тока статора I1x, I1у, потокосцепления ротора F, момента М и скорости w.
4.5. Определить установившиеся значения составляющих вектора тока статора I1x, I1у, потокосцепления ротора F, момента М и скорости w и сравнить их с расчетными значениями I1x, I1у, , Мс, .
4.6. Устанавливая значения сигнала задания скорости Uzw равными 8, 6, 4, 2, получить кривые переходных процессов изменения скорости привода w. Для каждой кривой определить установившееся значение скорости, время переходного процесса и перерегулирование.
4.7. Сделать вывод о характере переходных процессов и точности отработки сигнала Uzw в системе регулирования скорости АД с управлением по вектору потокосцепления ротора.
4.8. Составить отчет по работе.
5. Содержание отчета
5.1. Цель работы.
5.2. Рабочее задание.
5.3. Модель системы асинхронного электропривода с управлением по вектору потокосцепления ротора.
5.4. Переходные процессы изменения составляющих вектора тока статора I1x, I1у, потокосцепления ротора F, момента М и скорости w, построенные в соответствии с рабочим заданием.
5.5. Полученные установившиеся значения составляющих вектора тока статора I1x, I1у, потокосцепления ротора F, момента М и скорости w.
5.6. Кривые переходных процессов изменения скорости привода w и полученные установившиеся значения скорости при различных значениях сигнала задания скорости Uzw.
5.7. Анализ результатов и выводы.
6. Контрольные вопросы
6.1. Принцип векторного управления. Системы с косвенным регулированием координат электропривода и с прямым векторным управлением. Частотно-токовое векторное управление.
6.2. Основные допущения при математическом описании электромагнитных процессов в АД. Задача, решаемая системой векторного управления, и формирование момента АД.
6.3. Векторные диаграммы потокосцеплений и токов при ориентации по вектору потокосцепления .
6.4. Интерпретация АД как эквивалентной машины постоянного тока.
6.5. Основные положения при технической реализации системы векторного управления АД.
6.6. Описание структуры системы векторного управления с опорным вектором потокосцепления .
6.7. Векторная диаграмма при ориентации оси х по вектору потокосцепления ротора .
6.8. Особенности систем управления с опорным вектором потокосцепления ротора .
6.9. Выражения для проекций напряжений, потокосцеплений и токов статора и ротора при ориентации оси х по вектору .
6.10. Выражения для проекций напряжения статора, потокосцепления ротора и момента асинхронного двигателя в операторной форме.
6.11. Функциональная схема системы регулирования скорости АД при ориентации оси х по вектору потокосцепления ротора.
6.12. Структурная схема системы регулирования скорости АД с управлением по вектору потокосцепления ротора.
6.13. Определение индуктивностей и эквивалентного активного сопротивления цепи статора.
6.14. Расчет параметров контура регулирования потокосцепления и внутреннего контура регулирования тока I1x.
6.15. Определение параметров контура регулирования скорости и внутреннего контура регулирования тока I1у.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Усынин, Ю. С. Системы управления электроприводов [Текст] : учеб. пособие для вузов / Ю. С. Усынин. – Челябинск : Изд-во ЮУРГУ, 2001. – 358 с.
2. Башарин, А. В. Управление электроприводами [Текст] : учеб. пособие для вузов / А. В. Башарин, В. А. Новиков, Г. Г. Соколовский. – Л. : Энергоиздат. Ленингр. отд-ние, 1982. – 392 с.
3. Москаленко, В. В. Системы автоматизированного управления электропривода [Текст] : учебник / В. В. Москаленко. – М. : ИНФРА-М, 2004. – 208 с.
4. Ключев, В. И. Теория электропривода [Текст]: учебник для вузов / В. И. Ключев. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Энергоатомиздат, 2001. – 704 с.
СОДЕРЖАНИЕ
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5. ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ ГЕНЕРАТОР – ДВИГАТЕЛЬ 1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ 3. ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 4. РАБОЧЕЕ ЗАДАНИЕ 5. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА 6. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6. ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ ВЕКТОРНОГО УПРАВЛЕНИЯ АСИНХРОННЫМ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ 1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ 3. ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 4. РАБОЧЕЕ ЗАДАНИЕ 5. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА 6. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК |
1 1 1 8 9 1213
14 14 14 35 35 37 37 39 |
ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМ ПОДЧИНЕННОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРИВОДАМИ ПОСТОЯННОГО И ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к лабораторным работам № 5, 6 по дисциплине
“Системы автоматического управления электроприводами” для студентов направления 13.04.02
“Электроэнергетика и электротехника”
(магистерская программа подготовки “Электроприводы и системы управления электроприводов”) очной формы обучения
Составители:
Медведев Владимир Алексеевич,
Романов Андрей Владимирович
В авторской редакции
Компьютерный набор В.А. Медведева
Подписано к изданию 08.09.2015.
Уч.-изд. л. 2,5. "С"
ФГБОУ ВПО “Воронежский государственный технический университет”