Автор работы: Пользователь скрыл имя, 20 Декабря 2013 в 05:36, курсовая работа
Для управления главными приводами экскаватора применена система генератор-двигатель с критическим самовозбуждением генератора и подчинённым регулированием параметров приводов. Использование критического самовозбуждения генератора позволяет значительно снизить мощность магнитных усилителей и обеспечить наиболее благоприятный характер переходных процессов. Система управления содержит два основных контура: контур регулирования тока (момента) двигателя, подчинённый контуру регулирования напряжения (скорости) двигателя.
Введение………………………………………………………………………2
1. Устройство и работа электрооборудования экскаватора:
1.1 Узел задающей обмотки блоков БН…………………………………..3
1.2 Узел жёсткой отрицательной связи по току главной цепи……….....4
1.3 Узел жёсткой отрицательной связи по напряжению генератора.......5
1.4 Описание работы схем управления…………………………………...7
1.5 Схема управления приводом подъёма………………………..………7
2. Выбор оборудования:
2.1 Выбор силового трансформатора………………………………..……9
2.2 Выбор тиристоров………………………………………………….…12
2.3 Выбор сглаживающего дросселя……………………………….……13
2.4 Расчет регулировочных характеристик преобразователя………….15
2.5 Расчет статических характеристик электропривода…………….….16
2.6 Выбор защит преобразователя…………………………………….…18
3. Определение параметров объекта регулирования……………...............20
4. Определение параметров системы управления с подчиненным регу-лированием координат………………………………………………………….22
Приложение 1 Основные элементы силовой схемы системы ТП-Д
Приложение 2 Принципиальная схема электропривода системы ТП-Д
Приложение 2 Статические характеристки
5. Список литературы……………………………………………………….27
- приведенный момент инерции привода, равный сумме моментов инерции двигателя и приведенного момента инерции механизма
Коэффициент внутренней
обратной связи по ЭДС
4. Определение параметров системы управления с подчиненным регулированием координат.
Передаточный коэффициент замкнутого контура регулирования тока обычно принимают из условия получения необходимого максимального(пускового или тормозного) тока якоря при максимальном сигнале задающего напряжения:
где - максимальный сигнал задающего напряжения ,В
- максимальный ток якоря, А
Если коэффициент усиления регулятора тока , т.е. , то необходимое значение может быт получено только при определенной величине обратной связи по току:
Коэффициент усиления датчика тока:
где - коэффициент передачи шунта
- номинальный ток шунта, А
- падение напряжения на шунте
Принимаем в качестве датчика тока шунт на 750 А
Постоянная времени регулятора тока:
Коэффициент усиления регулятора тока , постоянная времени регулятора тока
,
Задаемся значением емкости =1мкФ, тогда:
Контур регулирования скорости обычно выполняют с применением пропорционального регулятора. Его выходное напряжение:
Передаточный коэффициент по скорости.
при ожидаемом регулировании скорости 8%
Максимальное напряжение обратной связи: В
Коэффициент обратной связи по скорости:
где -коэффициент ЭДС тахогенератора ( об/мин =0,035А), при
При известном значении коэффициент усиления РС по задающему входу
Коэффициент усиления регулятора скорости:
- постоянная времени контура скорости
Обеспечение необходимых значений и резисторов регулятора скорости из условия:
Задаваясь значением :
Схемы регуляторов приведены на рисунке 9
Передаточная функция
оптимизированного контура
Поэтому в установившемся режиме перепад скорости двигателя при наличии статической нагрузки:
Перепад скорости двигателя
при разомкнутой системе
Следовательно при применении П- регулятора скорости не обеспечивается астатизм регулирования скорости. Жесткость статической механической характеристики при замкнутой системе регулирования может оказаться меньше, чем при разомкнутой системе, если . Поэтому для механизмов, требующих стабилизации скорости привода с высокой точностью, применяют двукратно интегрирующие системы или системы управления с подчиненным регулированием переменных и последовательно- параллельной (смешанной) коррекцией
Принципиальная схема электропривода системы ТП-Д приведена в приложении 2.
Рис. 10 Переходные процессы в системе ТП-Д.
Рис. 11 Экскаваторная характеристика.
5. Список литературы.
1. «Элементы автоматизированного электропривода» Терехов В. М., энергоатом издат. 1987г.
2. «Системы управления тиристорным электроприводом постоянного тока» Перельмутер В. М., Москва энергоатом издат. 1988г.
3. «Проектирование систем управления» Г. К. Гудвин, 2004г.
4. «Силовые полупроводниковые преобразователи» часть 1, А. С. Леоненко, Иркутск 2003г.
5. «Силовые полупроводниковые приборы.» Справочник. Чебовский О. Г. Энергоатомиздат. 1985