9 Розрахунок і вибір перетворювального агрегату для живлення приводного двигуна
Для того, щоб обрати перетворювальний пристрій, - необхідно, дивлячись на струм та потужність електродвигуна, знайти із каталогу той перетворювач частоти, який відповідає заданим нами параметрам:
(9.1)
де
- номінальна потужність ПЧ;
- номінальна потужність на вході
електродвигуна
- номінальний струм ПЧ;
- номінальна потужність електродвигуна.
Номінальна потужність на вході електродвигуна:
(9.2)
Обираємо перетворювач частоти Siemens Micromaster 430.
Висновок: обрали перетворювальний агрегат, а сами – перетворювач частоти Siemens micromaster 430, для живлення приводного двигуна.
10 Розробка принципової схеми електропривода або модифікація до власних умов типової
Принципова схема електропривода пасажирського ліфта зображена на рисунку 10.1.
Рисунок 10.1 – Принципова схема електропривода ліфта
Схему живить мережа змінного струму із лінійною напругою 380В. Всі елементи схеми захищенні автоматичним вимикачем QF1 від коротких замикань. Перетворювач частоти підключений до мережі через електромагнітний контактор КМ1. До частотного перетворювача підключений двигун М, потенціометр, вимикачі до входів LI1-LI6 для змоги управління ним у ручному режимі. Перетворювач частоти має протокол Rs485.
Контроллер живиться від постійного струму через перетворювач POWER.
Зовнішні кнопки виклику ліфта та внутрішні кнопки управління підключаються до входів ІО1 - ІО15 та до ІО31 - ІО43.
Пуск двигуна може здійснюватися викличними кнопками, що знаходяться на будь-якому з поверхів. Поверхові перемикачі SA18 – SA30, що дають можливість системі зрозуміти куди рухається ліфт та його положення, встановлені кожен на своєму поверсі.
Електрообладнання, розташоване в кабіні, пов'язане з панеллю управління гнучким кабелем. Контакти кінцевого вимикача SA31, що обмежує в аварійних випадках хід кабіни вверх і вниз, включені безпосередньо в статорне коло двигуна. Рух кабіни неможливо при відкритих дверях шахти і кабіни, що забезпечується дверними контактами шахти SA1 – SA12 і кабіни SA13, включеними в ланцюг управління. У це ж коло включені: контакт кінцевого вимикача SA14, контролюючого натяг канатів (він розмикається при їх ослабленні або обриві); контакт уловлювача SA15, розмикається при спрацьовуванні механізму уловлювача.
Контакти підлоги SA16 – SA17 розмикаються при знаходженні пасажирів всередині кабіни, що унеможливлює зовнішнє управління ліфтом.
Зв'язок контролера та перетворювача частоти здійснюється через мережу PROFIBUS. Перетворювач керується контролером, в який записана відповідна програма для виконання певного алгоритму.
Висновок: в даному розділі представлена принципова схема електропривода пасажирського ліфта.
11 Моделювання перехідних процесів електропривода
Моделювання перехідних процесів електропривода виконаємо за допомогою ППП Matlab Simulink.
Для здійснення моделювання застосуємо лінійну модель асинхронного електродвигуна.
Рисунок 11.1 – Структурна схема лінійної моделі АД
Розраховуємо необхідні дані для моделювання:
-
коефіцієнт жорсткості двигуна:
,
(11.1)
;
-
електромагнітна стала часу
, (11.2)
.
Будуємо структурну схему лінійної моделі АД.
Рисунок 11.2 – Структурна схема лінійної моделі АД в ППП Matlab Simulink
Рисунок 11.1 - Перехідний процес пуску з навантаженням, скиду до 0,8Мном, та накиду до 1.2Мном по швидкості
Рисунок 11.2 – Графік зміни моменту навантаження
Рисунок 11.3 – Перехідний процес пуску з навантаженням, скиду до 0,8Мном,
та накиду до 1.2Мном по моменту
Висновок: Промоделювавши нашу систему елктропривода в ППП Matlab Simulink, ми отримали дані(графіки), близькі до попередніх наших розрахунків, що підтверджує їх правильність.