Материал: Проектирование электропривода промышленных механизмов. Фролов Ю.М

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

оснащаться датчиками тока и напряжения фирмы ТВЕЛЕМ (г. Тверь). В табл. 5.11 показаны технические характеристики датчиков.

Таблица 5.11

Оригинальные схемотехнические и конструктивные решения, реализованные в модульных преобразователях ПТЭМ – 2Р, обеспечивают высокую надежность работы и

максимальную простоту и удобство эксплуатации.

 

Как

показала

практика использования

различных

систем

управления

ЭП,

оптимальной на современном

этапе является

структура

экскаваторного

типа

ЭП

постоянного

тока

по

системе ТВ-Г-Д, в

основу

возбуждения генератора которой положен модульный

преобразователь. Такая

унифицированная системы

тиристорного возбуждения

обеспечивает практически

безотказную работу главных электроприводов экскаватора любой мощности при реальной вероятности отказов преобразователей.

Критериями оптимальности при этом являются:

- безналадочность системы управления (параметры

системы,

предварительно рассчитанные с инженерной

точностью,

выставляются во

внешней ячейке

управления приводом);

 

-высокие динамические свойства ЭП, высокая плавность переходных процессов, хорошее заполнение времятоковой диаграммы, высокое быстродействие ЭП, сочетаемое с надежным ограничением ускорений и нагрузок в механизмах, что позволяет обеспечить максимальную интегральную производительность экскаватора;

-повышенная надежность системы,

определяемая комплексом простых и эффективных схемотических решений в сочетании с удачной компоновкой тиристорных преобразователей, ячеек управления и других элементов;

-

обеспечение

при

данной

( ограниченной )

надежности

преобразователей

и

ячеек

управления

бесперебойности

работы

экскаватора за счет удобного

резервирования

( при

любых

 

отказах

в

работе

преобразователя

или ячейки управления они заменяются

машинистом экскаватора на исправные резервные );

 

-

возможность

организации

централизованного

ремонта

 

резервных

преобразователей

и

ячеек

управления в электроцехах предприятий.

Разработанная структура представлена на рис. 5.23. В воздействующий на вход тиристорного возбудителя системе управления сохранѐн принцип подчинѐнного регулирования. Внутренний контур тока, настроенный на технический оптимум, подчинѐн внешнему контуру ЭДС, также настроенному на технический оптимум. Задание на вход регулятора ЭДС подаѐтся с регулируемого задатчика интенсивности (РЗИ). Сигнал обратной связи по току UОТ.Я снимается с датчика тока ДТ и подаѐтся на вход регулятора тока РТ в качестве отрицательной обратной связи по току якоря. Сигнал обратной связи по ЭДС снимается с датчика ЭДС и подаѐтся на вход регулятора ЭДС РЭ в качестве отрицательной обратной связи по ЭДС генератора.

Рис. 5.23.

Оптимальная структура

экскаваторного

электропривода

постоянного тока по системе ТВ – Г – Д

Задатчик интенсивности имеет два участка: первый (0-

t1) – низкий темп

нарастания задания, необходимый для

 

 

 

I

ограничения рывка

и производной тока

 

, которая не

t

должна превышать величины 10-15 Iном /с и второй участок (t1-t2), обеспечивающий максимально допустимое ускорение привода мах , которое регламентировано техническими

условиями на экскаватор. Таким образом, регулируемый задатчик интенсивности позволяет независимо и раздельно

 

 

 

 

I

ограничивать величину рывка

мах , производной

 

мах ,

 

 

 

 

 

t

максимальное

ускорение

привода

мах ,

задавая

определенный темп изменения управляющего воздействия и

уровень сигналов на первом, втором участках своей характеристики и ограничивая быстродействие привода по управляющему воздействию в любой необходимой степени. В случае тяжѐлых переходных процессов, при вступлении в действие токоограничения, темп нарастания задания на втором участке задатчика интенсивности понижается и как бы отслеживает ускорение ЭП. При подаче оператором команд на реверс в момент времени t3, ЭП практически мгновенно начинает реверсировать, а не продолжает разгоняться.

Используя инженерный метод последовательной коррекции, контур тока и контур ЭДС системы ТВ-Г-Д основных механизмов экскаватора настраивают на технический оптимум. Опыт наладки и исследования экскаваторных электроприводов показывает, что для получения требуемых динамических качеств электропривода достаточно осуществить настройку контура тока при снятом возбуждении двигателя (опыт короткого замыкания) и контура регулирования ЭДС при разомкнутой якорной цепи (опыт холостого хода). При оптимальной настройке контуров в этих искусственных режимах обеспечивается оптимальная динамика привода в рабочем состоянии.

В качестве возбудителя генератора использован тиристорный преобразователь серии ПТЭМ-2Р. Данная оптимальная структура управления по системе ТВ-Г-Д удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к электроприводам главных механизмов экскаваторов, обладает весьма большими возможностями формирования статических характеристик и динамических свойств, обеспечивает все возможные режимы работы электроприводов экскаватора.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Данное учебное пособие содержит сведения и рекомендации по проектированию электроприводов как

общепромышленных механизмов, так и специального назначения.

Рассматриваемые в учебном пособии методики расчета электроприводов, учитывающие специфику конструктивных особенностей механизмов и технологические режимы работы, позволят студентам осознанно освоить методы, которые применяются в практике проектирования электрических приводов.

Сведения о современном состоянии и перспективных направлениях систем управления электроприводами дадут студентам возможность выбрать рациональную с точки зрения технико-экономических показателей систему

электропривода.

 

 

 

Дальнейший

анализ

динамических

свойств

механической части, статических и динамических характеристик и энергетических показателей электропривода выполняется по хорошо известным положениям учебного курса «Теория электропривода» и разработанных методических рекомендаций.

Данное учебное издание существенно восполнит имеющийся пробел в учебной литературе по проектированию электроприводов.

Учебное пособие поможет студентам специальности 140604 «Электропривод и автоматика промышленных установок и технологических комплексов» при курсовом и дипломном проектировании, а также может быть полезно студентам специальностей 140601 «Электромеханика» и 110302 «Электропривод и электрификация сельского хозяйства» при проектировании автоматизированного электропривода.

6. ДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕХАНИЧЕСКОЙ ЧАСТИ ЭЛЕКТРОПРИВОДА

6.1. Приведение кинематической схемы электропривода к расчетной схеме

Источник: https://studfile.net/preview/16568883/