автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Частотный асинхронный электропривод с поддержанием взаимного положения векторов тока статора и потокосцепления ротора

На правах рукописи

Левин Павел Николаевич

ЧАСТОТНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД С ПОДДЕРЖАНИЕМ ВЗАИМНОГО ПОЛОЖЕНИЯ ВЕКТОРОВ ТОКА СТАТОРА И ПОТОКОСЦЕПЛЕНИЯ РОТОРА

Специальность 05.09.03 - «Электротехнические комплексы и системы»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Мг

Липецк-2005

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Липецкий государственный технический университет».

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор Мещеряков Виктор Николаевич. Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Зайцев Александр Иванович, кандидат технических наук, доцент Мищенко Анатолий Васильевич.

Ведущее предприятие:

ОАО «Липецкстальпроект» (г. Липецк).

Защита диссертации состоится 8 апреля 2005 г. в 14м на заседании диссертационного совета Д 212.108.01 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Липецкий государственный технический университет» по адресу: 398600, г. Липецк, ул. Московская, 30, административный корпус, ауд. 601.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Липецкий государственный технический университет».

Автореферат разослан «Z'f» февраля 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

В. И. Бойчевский

лесс-ч МтУЛ-

ъ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В условиях современного производства на первый план выходят мероприятия по решению вопросов улучшения динамики и экономичности действующих электроприводов (ЭП) механизмов различного класса. Улучшение энергетических показателей путем внедрения новых алгоритмов управления является одной из приоритетных задач электропривода.

Из всех видов двигателей асинхронные двигатели (АД) с короткозамкну-тым (КЗ) ротором получили наиболее широкое распространение в промышленности благодаря таким качествам как дешевизна, простота конструкции, высокий КПД. В настоящее время ими оснащены практически все неуправляемые механизмы, например, вентиляторы, насосы. В связи с увеличивающимися технологическими и экономическими требованиями все большая часть данного вида приводов переводится в разряд регулируемых. Внедрение частотного преобразователя позволяет повысить экономичность установленного АД с КЗ ротором, а также повышает срок службы механической составляющей привода, благодаря плавности операций пуска-торможения. Развитие промышленной электроники позволило создать системы на базе АД, которые по своим характеристикам не уступают системам с двигателями постоянного тока (ДПТ). Тем не менее, структуры систем управления асинхронного ЭП, сложившиеся в настоящее время, требуют дальнейшего совершенствования.

Вопросам минимизации переменных потерь и токов статора в асинхронном электроприводе посвящено множество работ. При этом оптимальные алгоритмы управления, полученные для скалярного и векторного управления, имеют существенные отличия. Это объясняется тем, что оба принципа управления оперируют различными переменными сложным образом связанными между собой. Для упрощения алгоритмов векторного управления целесообразно использовать модифицированные математические модели асинхронного двигателя, позволяющие упростить алгоритм расчета параметров сигналов управления.

Системы частотного асинхронного ЭП находят все большее применение на сложных производственных механизмах, например, профилегибочных линиях. В этом случае к ЭП предъявляются высокие требования в отношении экономичности и динамических свойств. Здесь неоспоримы преимущества векторного управления. Напротив к ЭП турбомеханизмов, например, насосов, требования динамики и глубины регулирования частоты вращения не столь критичны, поэтому здесь оптимальным решением является применение системы скалярного управления без датчика скорости. Таким образом, разработка экономичных систем векторного и скалярного управления асинхронного ЭП на базе

актуальной и своевременной.

математического аппарата, приме иМОДМиМЮНйДОММЦ принципов, является

вим ПОТЕКА С« О»

ИИИкЬ ]

Работа выполнена на кафедре "Электропривода" при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Липецкий государственный технический университет» в рамках программы Министерства образования и науки Российской Федерации "Федерально-региональная политика в науке и образовании" по проекту "Разработка универсальных энергосберегающих систем электроприводов переменного тока для механизмов общепромышленного назначения ".

Целью диссертационной работы является исследование систем частотного электропривода и их совершенствование путем внедрения новых алгоритмов управления, разработанных на основе модифицированной математической модели АД, обеспечивающих энергосбережение в статических и динамических режимах.

Идея работы заключается в разработке системы векторного управления, в которой поддерживается угол управления между вектором тока статора и пото-косцепления ротора, отвечающий требованиям минимизации тока и переменных потерь.

Задачи работы:

- разработка принципов построения частотного ЭП, оптимизированного по минимуму потребления тока статора и минимуму потерь;

- разработка структуры оптимизированного частотного управления асинхронным ЭП на основе математической модели, позволяющей исключить координатные преобразования Парка-Горева;

- разработка математической модели асинхронного ЭП, наиболее полно учитывающей физику работы силовой части АИН, позволяющей исследовать свойства АД при питании от несинусоидального источника напряжения;

- разработка методики построение энергетических характеристик разработанной системы частотного ЭП.

Методы исследования. В работе использованы методы классической теории автоматического управления, математического моделирования на базе современных вычислительных и программных средств, экспериментального подтверждения.

Научная новизна:

- предложен принцип построения системы векторного управления с датчиком скорости, работающей в естественной системе координат, отличающийся от известных возможностью работы без использования координатных преобразований Парка-Горева, путем введения фазных регуляторов потока ротора, что позволит упростить структуру векторного управления, а также даст возможность строить многофазные ЭП;

- предложена новая система экономичного скалярного управления без датчика скорости, отличающаяся от известных наличием блока коррекции коэффициента мощности, что позволит повысить энергетические показатели такого привода за счет поддержания коэффициента мощности на уровне соответствующем минимуму тока статора;

- предложена новая оригинальная структура системы векторного управления по магнитному потокосцеплению ротора АД с системой поддержания оптимального угла между векторами тока статора и потокосцепления ротора в статических и динамических режимах, оригинальность которой подтверждается получением положительного решения на выдачу патента на изобретение.

Практическая значимость:

- разработанный ЭП позволит сократить потребление тока статора из сети на 9-11% при номинальной нагрузке, что позволит также увеличить максимально допустимый момент по условию нагрева;

- разработанная структура управления ЭП позволит строить систему управления многофазным АД, которая не содержит координатных преобразований, что существенно увеличивает возможности по улучшению эксплуатационных показателей;

- разработанный нечеткий регулятор скорости для системы частотного асинхронного ЭП позволяет без сложных настроек работать с нелинейной многомассовой механической системой и обеспечивает снижение уровня потребляемой активной мощности при разгоне и торможении;

- разработанная программа учета расхода электроэнергии на насосной станции позволяет дистанционно опрашивать данные сети, обрабатывать их и хранить на компьютере.

Реализация результатов работы. Результаты, полученные в диссертационной работе, применены в ходе пусконаладочных работ на насосной станции подачи холодной воды общежития ЛГТУ и используются в учебном процессе на кафедре "Электропривода" ЛГТУ.

На защиту выносятся:

- результаты исследования систем векторного управления с улучшенными энергетическими показателями;

- результаты исследования систем скалярного управления с улучшенными энергетическими показателями;

- результаты математического моделирования, аналитического расчета системы векторного управления частотным ЭП, настроенной на минимизацию потребления тока статора, и данные, полученные в ходе экспериментов;

- методика построения энергетических характеристик частотного ЭП со скалярным и векторным управлением.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались: на научно-практической конференции "50-и летие образования Липецкой области" г. Липецк, 2003 г.; на научно-технической конференции "Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве" г. Воронеж, 2003 г.; на IV Международной научно-практической конференции "Участие молодых ученых, инженеров и педагогов в разработке и реализации инновационных технологий" г. Москва, 2003 г.; на Десятой ежегодной международной научно-технической конференции студентов и аспирантов "Радиоэлектроника, электротехника и энергетика" г. Москва, 2004 г.; на ежегодных научных конференциях и семинарах ЛГТУ.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ.

Объем и структура работы

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы и приложений. Общий объем диссертации 183 е., в том числе 155с. основного текста, 55 рисунок, список литературы из 117 наименований, 5 приложений.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цели и задачи работы, раскрыты научная новизна и практическая ценность, приведены результаты апробации.

В первой главе представлен анализ известных решений частотного управления АД и выявлены основные тенденции их развития. Рассмотрены методы построения систем подчиненного управления. Проведенный анализ известных систем асинхронного электропривода позволил выбрать в качестве основной структуры ЭП с АИН.

Улучшение энергетических показателей такого ЭП намечается производить путем разработки систем управления на базе математического аппарата, пригодного для микропроцессорной техники. Произведенный анализ существующих математических моделей АДКЗ, выявил недостатки двухфазных моделей, не отвечающих современным требованиям проектирования векторного ЭП, т.к. данные модели не учитывают конструктивные особенности двигателя, что приводит к существенному ограничению возможностей системы управления.

Этих недостатков лишена модель двигателя в естественной системе координат. Исходной структурой для создания модели является Т-образная схема замещения фазы АД. С ее помощью синтезированы передаточные функции, описывающие взаимосвязь между мгновенными фазными значениями напряжений, токов и магнитных потоков. Структурная схема модели трехфазного вращающегося АДКЗ приведена на рис.1. Постоянные времени, входящие в пе-

Рис.1. Структурная схема модели вращающегося АД с короткозамкнутым

ротором

редаточные функции, изменяются в функции скольжения. Использование таких передаточных функций позволяет строить системы векторного управления с раздельным, по-фазным регулированием переменных, не содержащих блоков координатных преобразований.

Проанализированы известные из литературных источников критерии оптимального регулирования параметров асинхронного ЭП. Показана основная тенденция развития таких ЭП и приведен анализ известных перспективных разработок, использующих принцип поддержания постоянного угла между вектором тока статора и потокосцепления ротора на уровне 45°.

Во второй главе выполнен обзор классического векторного управления по потокосцеплению ротора. Рассмотрен его математический аппарат и структура управления.

Предложены два независимых решения задачи минимизации тока и переменных потерь, основанных на анализе векторной диаграммы АД и частотном анализе передаточных функций его структурной модели, показывающих необходимость поддержания постоянного угла между вектором тока статора и потокосцепления ротора на уровне 40-45°.

Разработана система управления частотным ЭП, построенная в трехфазной системе координат А,В,С без координатных преобразований (рис.2). Внутренний контур тока реализован с использованием импульсного регулятора тока 6, работающего по принципу сравнения действующего и заданного мгновенных значений фазных токов. При замене реальной характеристики на линеаризован-

ную частотный преобразователь, как динамическое звено системы ЭП в режиме непрерывного тока, описывается уравнением:

».(Р)-^. о»

где кп- коэффициент передачи частотного преобразователя; Тчп ® 0- постоянная времени преобразователя, учитывающая запаздывание срабатывания силовых элементов.

Произведя настройку контура потока на модульный оптимум, и учитывая быстродействие контура тока, получаем передаточную функцию фазного регулятора потока ротора (18,19,20 на рис.2):

wm--L7^ЪE!!L (2)

т Ьга(2ТфР + 1)

Данный регулятор в каждой фазе формирует задание на мгновенное значение тока статора.

На вход фазного регулятора подается периодический сигнал задания на магнитный поток ротора, поступающий с блока формирования задания мгновенных значений потокосцепления ротора 17:

^аН^рвЦюЛ);

Уа=|у2Г-8ш(о»1П-2-^); (3)

Сигнал задания на момент двигателя раскладывается на модуль и частоту, причем определяющим является блок формирования модуля заданного потокосцепления ротора, а ведомым блок задания частоты, работающий по условию быстродействия формирования момента.

(4)

®|=Р,

3 Рп КГ

По полученным уравнениям работают блоки 11 и 14 соответственно (рис.2).

Результаты моделирования данной системы векторного управления показаны на рис.3. Потокосцепление ротора формируется плавно, начиная с нуля и до Заданного значения |\|/2| = 1,154Вб, согласно заданному темпу нарастания. Угол между векторами тока статора и потокосцепления ротора формируется по условию быстрейшего формирования момента.

щ 8

•ЕН

НР

13

ИГ

4>ы

1В

4>ъ

20

"С

т,(»)

21 а 22

НМЛ

6 1

-•

®2

0=40

Рис.2. Структурная схема векторного управления по магнитному потокосцеплению

ротора

(1- трехфазный инвертор; 2,3 - датчики фазного тока АД; 4 - АД; 5 - датчик скорости; 6 - регулятор тока; 7,8 - блоки сумматоров; 9 - блок задания скорости; НР нечеткий регулятор скорости; 11- регулятор момента; 12 - блоком ограничения заданного потокосцепления; 13 - блока задания интенсивности формируемого пото-косцепления; 14 - блока задания тангенса угла между векторами тока статора и потокосцепления ротора; 15 - блока ограничения формируемого тангенса угла; 16 -блок формирования частоты вращения магнитного потока ротора; 17 - блок формирования задания мгновенных значений потокосцепления ротора; 18,19,20 - регуляторы фазных потоков ротора; 21 - блок расчета скольжения; 22 - блок расчета постоянной времени интегрирования; НМЛ - наблюдатель магнитного потока)

Таким образом на основе трехфазной модели АДКЗ построена система косвенного векторного управления не уступающая в динамике классической структуре, но более простая и с возможностью работы с многофазным двигателем без значительной доработки. Закон формирования потокосцепления ротора в динамике может отвечать требованиям скорейшего входа в зону минимума тока и переменных потерь.

В третьей главе показаны недостатки стандартных регуляторов скорости при их настройке на симметричный и технический оптимумы.

Предложен математический аппарат нечеткой логики, позволяющий разработать регулятор скорости, сочетающий в себе преимущества стандартных регуляторов, но не требующий точных знаний параметров механической системы

1,,А Ч^.Вб град 1.4 1.2

50

40 30 20 10

1,0 0,8 0.6 0.4 0,2

М н ы

4^

3?

2?

15

0

180 140

100 60 20

■ ■ ! ___________4-_____ 1 | , ' ' ! !

' 1 \ —;_____

_______!_______:________..! 1

0,1 0.2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 Рис.3. Переходные процессы при пуске в предложенной системе управления

для его настройки.

Входными данными для регулятора на основе нечеткой логики был взят сигнал ошибки по скорости и сигаал ускорения. Каждому из этих сигналов ставится в соответствие лингвистическая переменная с одноименным названием. В качестве терм-множеств этих переменных рассматривается базовое терм-множество значений {"положительный", "отрицательный", "нулевой"}. Для введенных лингвистических переменных (ЛП), соответствующих принятым входным сигналам терм-множества определены функции принадлежности (ФГГ). Исходя из условий простоты и достаточной точности описания процессов, на практике в микропроцессорной технике используют только треугольную и трапециевидную ФП.

Нечеткий регулятор скорости в составе системы векторного управления показан на рис.2. Для входной ЛП "Ошибка" построена лингвистическая шкала с мощностью равной 5. Для корректирующего упреждающего воздействия применяется входная ЛП "Ускорение" с мощностью равной 2. Выходная ЛП "Момент" имеет мощность равную 5.

Для сравнения динамических показателей и точности регулятора скорости настроенного на симметричный оптимум (СО) и нечеткого регулятора (НР) скорости, была построена модель многомассовой механической системы с за-

зором. Наличие зазора и упругости значительно увеличивает динамические нагрузки в механической части привода. Примером такого механизма может служить профилегибочный стан по производству профнастила.

Графики переходных процессов по скорости представлены рис.4. Как видно из графиков затухание колебаний выходной скорости в двухмассовой системе при использовании нечеткого регулятора происходит значительно быстрее. Это обусловлено структурой регулятора и заложенными в него правилами, а именно - в момент приближения текущего значения скорости к заданному в системе с НР производится оценка ускорения движения выходного вала и если оно имеет значительное значение, НР незамедлительно формирует момент, препятствующий дальнейшему разгону. В то время как система с СО продолжает по инерции формировать большее значение момента, тем самым увеличивая время переходного процесса.

Для расчета полной мощности, затрачиваемой на разгон двухмассовой системы, было использовано уравнение полной мощности на валу двигателя:

Рассматривался наиболее распространенный вариант частотного преобразователя с неуправляемым выпрямителем, исключающим рекуперацию энергии в сеть М • Ю[ < 0. График изменения мощности, необходимой для разгона по данному уравнению, показан на рис.4. В данном случае экономия потребляемой электроэнергии составила 10%, в общем случае она может изменяться в диапазоне от 0 до 20% в зависимости от параметров механической составляющей электропривода.

Приводится система наблюдателя магнитного потока (НМЛ), обеспечивающая нормальную работу векторного ЭП при изменении параметров двигателя в процессе работы. НМЛ необходим для осуществления коррекции паспортных данных двигателя, таких как: сопротивление ротора и статора, собственные индуктивности статора и ротора, а также их взаимная индуктивность, меняющих свое значение в процессе работы.

Структурная схема управления векторного ЭП с поддержанием взаимного положения вектора тока статора и потокосцепления ротора, приведенная на рис.2, позволяет строить микропроцессорную систему автоматического регулирования асинхронного ЭП.

Сформулированы критерии выбора управляющего процессора, в результате чего был предложен унифицированный контроллер TMS320LF2407 фирмы Texas Instruments.

В четвертой главе рассмотрены решения по совершенствованию частотного электропривода в составе насосной станции. Определена структура насос-

(5)

Рис.4. Графики изменения скорости и затрачиваемой энергии, необходимой

при пуске в двухмассовой системе с зазором и конечной упругостью: --НР;--СО

ной станции. Предложены методики расчета значений КПД и коэффициента мощности по мгновенным значениям, а также их взаимосвязь. Предложен метод прогнозирования коэффициента мощности, основанный на анализе частотных характеристик передаточной функции фазного тока статора 11ф по напряжению статора и,ф:

1уГпу_ Т1ф (р) - 1 РТр+1

^и1ф(Р) 1ц(рт1+1)(рТ1+1)' (6)

Фазочастотная характеристика такой передаточной функции при поддержании постоянного угла управления между вектором тока статора и потокосце-плением ротора <р2от =45°, соответствующем частоте со=1/Т0 определяется как:

1+ ). (7)

Проведен эксперимент на стенде "Электропривод", изготовленном научно-техническим предприятием "Центр" г. Могилев, подтверждающий полученную зависимость и оптимальное значение угла <р2от = 45°.

Используя уравнение (7) разработана структура частотного управления для насоса с корректором по коэффициенту мощности (см. рис.5). Блоки 1-7,9 входят в состав стандартного скалярного ЭП, управляемого по закону Ш=сош1, который, в режимах с малым значениях момента в зоне низких частот (насосная нагрузка) работает с повышенными потерями электроэнергии. Поддерживая коэффициент мощности на уровне, соответствующем оптимальному углу между вектором тока статора и потокосцепления ротора ср2от =45°,

^(з) = агс1£(1)-агс1§

(О

_^

и.

ю

<Р

13

ди

0

и;„

и;

Рис.5. Структурная схема скалярного управления с коррекцией коэффициента

мощности:

(1- трехфазный инвертор; 2,3 - датчики фазного тока АД; 4 - АД; 5 - блок задания скорости; 6 - блок интегрирования; 7 - блок расчета модуля напряжения по заданной частоте; 8,11,13 - сумматор; 9 - блок прямого преобразования координат; 10 - блок расчета оптимального значения угла между вектором напряжения и тока статора; 12 - блок расчета действующего значения угла между вектором напряжения и тока статора; 14 -регулятор)

достигаем улучшения энергетических показателей такого частотного ЭП.

<Р от =(Рг+к<Ч

1 +

3 =

И'2

«оггг'Ь,

- 45 + ап^

1 + м„

(8)

Поддержание оптимального значения коэффициента мощности, а значит и близкого к оптимальному значению угла д>2, производится системой коррекции коэффициента мощности, в которую входят блоки 8,10-14.

В отличии от разработанного во второй главе векторного ЭЦ данный ЭП не содержит в своей структуре датчика скорости и имеет намного более простую структуру, что делает его более пригодным для турбомеханизмов.

Произведено сравнение энергетических параметров системы управления ЭП с постоянным потокосцеплением ротора и постоянным углом управления. На основе механической характеристики насосной станции построена зависимость энергетических параметров от скорости и показаны неоспоримые преимущества системы с постоянным углом управления (рис.6).

Для учета расхода электроэнергии на объекте насосной станции ЛГТУ, разработана программа дистанционного опроса и хранения информации на компьютере.

В приложении приведены постоянные времени и передаточные функции для модели АД в координатах А,В,С, механические и рабочие характеристики разработанного векторного ЭП, описание и определения нечеткой логики, паспортные данные исполнительной и нагрузочной машины экспериментальной установки, акты внедрения результатов диссертационной работы.

ссюде г]

1 т

Рис.6. Зависимость КПД и коэффициента мощности от скорости при насосной нагрузке при различных законах управления:

--с постоянным углом между вектором тока статора и потокосцеплением

ротора;--с постоянным модулем потокосцепления ротора

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенных исследований рассмотрены актуальные задачи, возникающие при проектировании новых систем электропривода на базе АД с КЗ ротором. Разработана и исследована система векторного управления с поддержанием угла между векторами тока статора и потокосцепления ротора, позволяющая улучшить энергетические показатели асинхронного электропривода.

Материалы диссертации позволяют сформулировать следующие основные выводы:

1. Анализ известных решений позволил выявить недостатки классического векторного управления с поддержанием только модуля потокосцепления ротора и выделить в качестве наиболее перспективного направления работы построение системы, осуществляющей поддержание взаимного положения векторов тока статора и потокосцепления ротора, что обеспечивает улучшение

энергетических показателей ЭП.

2. Определены законы векторного управления, при которых достигаются условия минимума тока и переменных потерь.

3. Разработана система косвенного векторного управления, не уступающая по своим характеристикам классическому, но при этом имеющая ряд преимуществ, связанных с возможностью работы с многофазными двигателями и уменьшенным числом координатных преобразований.

4. Разработан нечеткий регулятор скорости для частотного асинхронного электропривода, позволяющий работать с механической системой практически любого типа и обеспечивающий снижение уровня потребляемой активной мощности при разгоне и гашении колебаний упругой многомассовой системы.

5. Предложена методика анализа, выявляющая зависимость коэффициента мощности от скольжения и угла между вектором тока статора и потокосцеп-лением ротора, позволяющая производить анализ влияния этих параметров на энергетические характеристики такого ЭП.

6. Предложена система скалярного управления асинхронным коротко-замкнутым двигателем, позволяющая значительно повысить КПД электропривода насосной станции при регулировании частоты вращения в широком диапазоне, что доказано экспериментальными исследованиями.

Работы, опубликованные по теме диссертации

1. Левин П. Н. Динамика асинхронного двигателя (АД) с короткозамкну-тым ротором при питании от преобразователей частоты. Сборник научных трудов преподавателей и сотрудников, посвященный 45-летию Липецкого государственного технического университета. Часть 3 // Липецк: ЛГТУ, 2001. - С.37-39.

2. Левин П. Н. Система определения параметров асинхронного двигателя (АД) по углу отклонения. Сборник трудов молодых ученных, посвященный 30-летию научно исследовательского сектора Липецкого государственного технического университета // Липецк: ЛГТУ, 2003. - С.39-42.

3. Левин П. Н. Метод непрерывной идентификации постоянных времени асинхронного двигателя (АД). Сборник материалов ежегодной научно-технической конференции студентов и аспирантов факультета автоматизации и информатики ЛГТУ// Липецк: ЛГТУ, 2003. - С.37-38.

4. Левин П. Н. Метод непрерывной коррекции параметров асинхронного двигателя (АД). Труды региональной научно-технической конференции "Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве" //Воронеж: ВГТУ, 2003. - С.17-18.

5. Левин П. Н. Оптимизированная по максимуму момента векторная система управления асинхронным электроприводом. Сборник научных докладов

международной конференции "Участие молодых ученных, инженеров и педагогов в разработке инновационных технологий" //М.: МГИУ, 2003. - С.120-121.

6. Мещеряков В. Н. Способ минимизации потребления тока статора при заданном моменте и метод его реализации. Сборник научных докладов десятой ежегодной международной научно-технической конференции студентов и аспирантов "Радиоэлектроника, электротехника и энергетика"/ В. Н. Мещеряков, П. Н. Левин // М.: 2004. - С.112-113.

7. Мещеряков В. Н. Разработка энергосберегающих систем электропривода переменного тока для механизмов общепромышленного назначения. Сборник тезисов и докладов межрегиональной научно-практической конференции «Липецкой области 50 лет» " / В. Н. Мещеряков, П. Н. Левин, Д. И. Шишлин, С. Н. Шаров, М. Н.Туркин // Липецк 2003. - С. 142-143.

8. Мещеряков В.Н. Использование аппарата нечеткой логики для построения регулятора скорости. Труды Всерос. конф. "Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве"" / В. Н. Мещеряков, П. Н. Левин // ВГТУ, Воронеж, 27-29 апреля 2004. - С.96-97.

9. Мещеряков В. Н. Синтез энергосберегающих алгоритмов векторного управления на базе скалярного. Сборник статей науч.техн. конф. кафедры электропривода / В. Н. Мещеряков, П. Н. Левин // ЛГТУ, Липецк, 2004. - С.50-51.

Личный вклад автора в работах, написанных в соавторстве, заключается в следующем: в [6] разработан способ минимизации потребления тока статора на основе усовершенствованной математической модели; в [7] предложен метод улучшения энергетических показателей за счет поддержания постоянного угла управления между током статора и потокосцеплением ротора; в [8] предложено внедрение нечеткого регулятора скорости взамен классических настроек на технический и симметричный оптимум в приводах переменного тока с векторным управлением; в [9] предложен математический аппарат, связывающий скалярные методы улучшения энергетических показателей с векторным управлением. .а

1

Подписано в печать 14 02.2005г Формат 60 х 84 1/16. Бумага офсетная. Ризография. Печ.л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 176 Липецкий государственный технический университет Типография ЛГТУ 398600 г. Липецк, ул. Московская, 30.

)

11-6128

РНБ Русский фонд

2006-4 4767

i

л ВВЕДЕНИЕ

1. ЭЛЕКТРОПРИВОДЫ С ТРАНЗИСТОРНЫМИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ ЧАСТОТЫ.

1.1. Обзор современных систем асинхронного электропривода с частотным управлением.

1.2. Принципы построения замкнутых систем управления частотными элек-тропри водами.

1.3. Сравнительный анализ существующих математических моделей

1.4. Критерии оптимального регулирования асинхронным электроприводом.

Выводы.

2. ПОСТРОЕНИЕ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ЧАСТОТНЫМ

ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ С НАСТРОЙКОЙ НА МИНИМУМ ТОКА И

ПОТЕРЬ.

2.1. Принцип векторного управления АД. Описание системы.

2.2. Построение экстремальных систем.

2.3. Построение системы косвенного управления по потокосцеплению ротора

2.4. Сравнение результатов моделирования переходных процессов.

Выводы.

3. ПОСТРОЕНИЕ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИМИ СИСТЕМАМИ С ЧАСТОТНЫМ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ.

3.1. Регулятор скорости на основе нечеткой логики для одномассовых сис

М тем с переменным моментом инерции.

3.2. Нечеткий регулятор в двухмассовой системе с зазором на примере автоматической линии для производства профнастила.

3.3. Выбор наблюдателя магнитного потока.

3.4. Критерии выбора управляющего процессора.

Выводы.

4. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА НАСОСНОЙ СТАНЦИИ ПРИ ПИТАНИИ ОТ ЧАСТОТНОГО

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ С КОСВЕННО ВЕКТОРНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ.

4.1. Электропривод насосной станции питьевой воды.

4.2. Критерии оптимизации энергетических параметров системы векторного управления.

4.3. Энергопотребление насосной станции.

4.4. Учет расхода электроэнергии с помощью программы "Наблюдатель"

Выводы.

В условиях современного производства на первый план выходят мероприятия по решению вопросов улучшения динамики и экономичности действующих электроприводов (ЭП) механизмов различного класса. Улучшение энергетических показателей путем внедрения новых алгоритмов управления является одной из приоритетных задач электропривода.

Актуальность темы исследования. Из всех видов двигателей асинхронные двигатели (АД) с короткозамкнутым (КЗ) ротором получили наиболее широкое распространение в промышленности благодаря таким качествам как дешевизна, простота конструкции, высокий КПД. В настоящее время ими оснащены практически все неуправляемые механизмы, например, вентиляторы, насосы. В связи с увеличивающимися технологическими и экономическими требованиями все большая часть данного вида приводов переводится в разряд регулируемых. Внедрение частотного преобразователя позволяет повысить экономичность установленного АД с КЗ ротором, а также повышает срок службы механической составляющей привода, благодаря плавности операций пуска-торможения. Развитие промышленной электроники позволило создать системы на базе АД, которые по своим характеристикам не уступают системам с двигателями постоянного тока (ДПТ). Тем не менее, структуры систем управления асинхронного ЭП, сложившиеся в настоящее время, требуют дальнейшего совершенствования.

Вопросам минимизации переменных потерь и токов статора в асинхронном электроприводе посвящено множество работ. При этом оптимальные алгоритмы управления, полученные для скалярного и векторного управления, имеют существенные отличия. Это объясняется тем, что оба принципа управления оперируют различными переменными сложным образом связанными между собой. Для упрощения алгоритмов векторного управления целесообразно использовать модифицированные математические модели асинхронного двигателя, позволяющие упростить алгоритм расчета параметров сигналов управления.

Системы частотного асинхронного ЭП находят все большее применение на сложных производственных механизмах, например, профилегибочных линиях. В этом случае к ЭП предъявляются высокие требования в отношении экономичности и динамических свойств. Здесь неоспоримы преимущества векторного управления. Напротив к ЭП турбомеханизмов, например, насосов, требования динамики и глубины регулирования частоты вращения не столь критичны, поэтому здесь оптимальным решением является применение системы скалярного управления без датчика скорости. Таким образом, разработка экономичных систем векторного и скалярного управления асинхронного ЭП на базе математического аппарата, применяемого для двух этих принципов, является актуальной и своевременной.

Работа выполнена на кафедре "Электропривода" при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Липецкий государственный технический университет» в рамках программы Министерства образования и науки Российской Федерации "Федерально-региональная политика в науке и образовании" по проекту "Разработка универсальных энергосберегающих систем электроприводов переменного тока для механизмов общепромышленного назначения ".

Объектом исследования является система частотного асинхронного электропривода с векторным управлением.

Цель работы является исследование систем частотного электропривода и их совершенствование путем внедрения новых алгоритмов управления, разработанных на основе модифицированной математической модели АД, обеспечивающих энергосбережение в статических и динамических режимах.

Идея работы заключается в разработке системы векторного управления, в которой поддерживается угол управления между вектором тока статора и пото-косцепления ротора, отвечающий требованиям минимизации тока и переменных потерь.

Задачи работы:

- разработка принципов построения частотного ЭП, оптимизированного по минимуму потребления тока статора и минимуму потерь;

- разработка структуры оптимизированного частотного управления асинхронным ЭГТ на основе математической модели, позволяющей исключить координатные преобразования Парка-Горева;

- разработка математической модели асинхронного ЭГТ, наиболее полно учитывающей физику работы силовой части АИН, позволяющей исследовать свойства АД при питании от несинусоидального источника напряжения;

- разработка методики построение энергетических характеристик разработанной системы частотного ЭП.

Методы исследования. В работе использованы методы классической теории автоматического управления, математического моделирования на базе современных вычислительных и программных средств, экспериментального подтверждения.

Научная новизна:

- предложен принцип построения системы векторного управления с датчиком скорости, работающей в естественной системе координат, отличающийся от известных возможностью работы без использования координатных преобразований Парка-Горева, путем введения фазных регуляторов потока ротора, что позволит упростить структуру векторного управления, а также даст возможность строить многофазные ЭП;

- предложена новая система экономичного скалярного управления без датчика скорости, отличающаяся от известных наличием блока коррекции коэффициента мощности, что позволит повысить энергетические показатели такого привода за счет поддержания коэффициента мощности на уровне соответствующем минимуму тока статора;

- предложена новая оригинальная структура системы векторного управления по магнитному потокосцеплению ротора АД с системой поддержания оптимального угла между векторами тока статора и потокосцепления ротора в статических и динамических режимах, оригинальность которой подтверждается получением положительного решения на выдачу патента на изобретение.

Практическая значимость:

- разработанный ЭП позволит сократить потребление тока статора из сети на 9-11% при номинальной нагрузке, что позволит также увеличить максимально допустимый момент по условию нагрева;

- разработанная структура управления ЭП, позволит строить систему управления многофазным АД, которая не содержит координатных преобразований, что существенно увеличивает возможности по улучшению эксплуатационных показателей;

- разработанный нечеткий регулятор скорости для системы частотного асинхронного ЭП, позволяет без сложных настроек работать с нелинейной многомассовой механической системой и обеспечивает снижение уровня потребляемой активной мощности при разгоне и торможении;

- разработанная программа учета расхода электроэнергии на насосной станции позволяет дистанционно опрашивать данные сети, обрабатывать их и хранить на компьютере.

Реализация результатов работы. Результаты, полученные в диссертационной работе, применены в ходе пусконаладочных работ на насосной станции подачи холодной воды общежития ЛГТУ и используются в учебном процессе на кафедре "Электропривода" ЛГТУ.

На защиту выносятся:

- результаты исследования систем векторного управления с улучшенными энергетическими показателями;

- результаты исследования систем скалярного управления с улучшенными энергетическими показателями;

- результаты математического моделирования, аналитического расчета системы векторного управления частотным ЭП, настроенной на минимизацию потребления тока статора, и данные, полученные в ходе экспериментов;

- методика построения энергетических характеристик частотного ЭП со скалярным и векторным управлением.

Достоверность полученных результатов подтверждается математическим моделированием, экспериментом и сопоставимостью полученных результатов с положениями общей теории электропривода.

Апробация работы. Основные положения диссертационой работы докладывались и обсуждались: на научно-практической конференции "50-и летие образования Липецкой области" г. Липецк, 2003 г.; на научно-технической конференции "Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве" г. Воронеж, 2003 г.; на IV Международной научно-практической конференции "Участие молодых ученых, инженеров и педагогов в разработке и реализации инновационных технологий" г. Москва, 2003 г.; на Десятой ежегодной международной научно-технической конференции студентов и аспирантов "Радиоэлектроника, электротехника и энергетика" г. Москва, 2004 г.; на ежегодных научных конференциях и семинарах ЛГТУ.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ.

Структура и обьем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы и приложений. Общий обьем диссертации 183 е., в том числе 155с. основного текста, 55 рисунков, список литературы из 117 наименований, 5 приложений.

Выводы

1. Показано что система управления электроприводом с постоянным значением угла, работающая по критерию минимума тока или переменных потерь, позволяет снизить значение полного тока статора на 9-11 %.

2. Выявлена зависимость коэффициента мощности от угла управления и скольжения, позволяющая производить анализ влияния этих параметров при различных значениях частоты.

3. В соответствии с полученной энергетической диаграммой предложенная система управления, несмотря на низкий средний коэффициент мощности, потребляет активную энергию практически в том же объеме, что и система работающая напрямую от сети в номинальном режиме, за счет снижения действующего значения тока статора.

4. Разработана система скалярного управления ЭП особенно актуальная для насосных станций, так как момент нагрузки в низких частотах меньше номинального, что позволит значительно увеличить КПД и сократить потребление электроэнергии обратно пропорционально КПД.

5. Разработана программа "Наблюдатель" для дистанционного, непрерывного учета электроэнергии, позволяющая рассчитать удельный расход электроэнергии, в том числе и насосной станции ЛГТУ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенных исследований рассмотрены актуальные задачи, возникающие при проектировании новых систем электропривода на базе АД с КЗ ротором. Разработана и исследована система косвенного векторного управления с поддержанием угла между векторами тока статора и потокосцепления ротора, позволяющая улучшить энергетические показатели асинхронного электропривода.

Материалы диссертации позволяют сформулировать следующие основные выводы:

1. Анализ известных решений позволил выявить недостатки классического векторного управления с поддержанием только модуля потокосцепления ротора и выделить в качестве наиболее перспективного направления работы построение системы, осуществляющей поддержание взаимного положения векторов тока статора и потокосцепления ротора, что обеспечивает улучшение энергетических показателей ЭП.

2. Определены законы векторного управления, при которых достигаются условия минимума тока и переменных потерь.

3. Разработана система косвенного векторного управления, не уступающая по своим характеристикам классическому, но при этом имеющая ряд преимуществ, связанных с возможностью работы с многофазными двигателями и уменьшенным числом координатных преобразований.

4. Разработан нечеткий регулятор скорости для частотного асинхронного электропривода, позволяющий работать с механической системой практически любого типа и обеспечивающий снижение уровня потребляемой активной мощности при разгоне и гашении колебаний упругой многомассовой системы.

5. Предложена методика анализа, выявляющая зависимость коэффициента мощности от скольжения и угла между вектором тока статора и потокосцеп-лением ротора, позволяющая производить анализ влияния этих параметров на энергетические характеристики такого ЭП.

6. Предложена система скалярного управления асинхронным коротко-замкнутым двигателем, позволяющая значительно повысить КПД электропривода насосной станции при регулировании частоты вращения в широком диапазоне, что доказано экспериментальными исследованиями.

1. Адрианов М.В. Особенности электропотребления комплектных приводов на базе преобразователей частоты с асинхронными двигателями с коротко-замкнутым ротором / М.В. Адрианов // М.: Электротехника, 2002, №11, -С.6-10.

2. Алиев Р.А. Управление производством при нечеткой исходной информации / Р.А. Алиев, А.Э. Церковный, Г.А. Мамедова // М.: Энергоатомиздат, 1991, 201с.

3. Александров Н.А. Асинхронные двигатели частотно-регулируемых электроприводов / Н. А. Александров, В.Е. Краснов, В.И. Роговой //Автоматизированный электропривод. М.: Энергоатомиздат, 1983. С. 231-240.

4. Андриенко П. Д. Динамика двухконтурной системы регулирования скорости асинхронного двигателя с обратной связью по частоте / П. Д. Андриенко, Р. Т. Шрейнер, А. В. Волков // "Электротехн. промышл. Сер. Электропривод", №9, 1982, С.5-8.

5. Зимин Е.Н. Автоматическое управление электроприводами / Е.Н. Зимин, В.И. Яковлев // М.: Высшая школа, 1979. 318с.

6. Аранчий Г. В. Тиристорные преобразователи частоты для регулируемых электроприводов / Г.В. Аранчий, Г.Г. Жемеров, И.И. Эпштейн // М.: Энергия, 1968.-228с.

7. Артвик Б. А. Сопряжение микро-ЭВМ с внешними устройствами: Пер. с англ. В. П. Нестерова/ Б.А. Артвик // М.: Машиностроение, 1983. 352с.

8. Басовский В.Ф. Транзисторные преобразователи напряжения / В.Ф. Басовский // Киев. 1974. -132с.

9. Справочник по проектированию автоматизированного электропривода и систем управления технологическими процессами // Под ред. В.И. Круповича, Ю.Г. Барыбина, M.JI. Самовера // М.: Энергоиздат, 1982. 416с.

10. Башарин А. В. Управление электроприводами: Учебное пособие для вузов. / А.В. Башарин, В.А. Новиков, Г.Г. Соколовский // JL: Энергоиздат. Ле-нингр. отд-ние, 1982. 392с.

11. Башарин А.В. Примеры расчета автоматизированного электропривода на ЭВМ / А.В. Башарин, Ю.В. Постников // Л.:Энергоатомиздат. Ленингр. Отд-ние, 1990. -512с.

12. Белов Г.А. Высокочастотный тиристорно-транзисторные преобразователи постоянных напряжения. М.: Энергоатомиздат, 1987. 120с.

13. Белозоров Н.П. Расчет систем водоснабжения с применением вычислительной техники / Н.П. Белозоров, М.В. Луговской // М.: Колос, 1973. 240с.

14. Беллман Р. Принятие решений в расплывчатых условиях / Р. Беллман, Л. Заде / Вопросы анализа и процедуры принятия решений : Сб. статей // Пер. с англ.; Под ред. И.Ф. Шахнова. М., 1976. С. 172- 215.

15. Бочарников В.П. Fuzzy-технология: Математические основы. Практика моделирования в экономике // Санкт-Петербург: "Наука" РАН, 2001.- 328с.

16. Борцов Ю. А. Автоматизированный электропривод с упругими связями / Ю.А. Борцов, Г.Г. Соколовский// С.-П.: Энергоиздат. СП отд., 1992. 288с.

17. Борисов А.Н. Обработка нечеткой информации в системах принятия решений / А.Н. Борисов, А.В. Алексеев, Г.В. Меркурьева и др. // М.: Радио и связь, 1989.- 305с.

18. Браславский И .Я. О возможностях энергосбережения при использовании регулируемых асинхронных электроприводов//Электротехника, 1998. №8, С.2- 6.

19. Браславский И .Я. Принцип построения микропроцессорной системы управления частотно-регулируемым асинхронным электроприводом насоса // Электротехника. 1998, №8, С.6-10.

20. Борисов А.Н. Обработка нечеткой информации в системах принятия решений / А.Н. Борисов, А.В. Алексеев, Г.В. Меркурьева, Н.Н. Слядзь, В.И. Глушков // М.: Радио и связь, 1989. 304с.

21. Булгаков А.А. Частотное управление асинхронными двигателями // М.: Энергоиздат, 1982. 216с.

22. Буравлев А.И. Управление техническим состоянием динамических систем // М.: Машиностроение, 1995. -216с.

23. Борцов Ю.А. Автоматизированный электропривод с упругими связями / Ю.А. Борцов, Г.Г. Соколовский // С.-П.: Энергоиздат СП отд., 1992. -288с.

24. Вешеневский С. Н. Характеристика двигателей в электроприводе. Издание 6-е // М.: Энергия, 1977. -432с.

25. Вольдек А. И. Электрические машины // JL: Энергия, 1978. -832с.

26. Войнова Т.В. Математическая модель для исследования трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором как объекта регулирования и для прямого процессорного управления // Электротехника. 1998, №6, С. 51-61.

27. Справочник по проектированию автоматизированного электропривода и систем управления технологическими процессами / Под ред. В.И. Крупо-вича, Ю.Г. Барыбина, МЛ. Самовера //М.: Энергия, 1982. 416с.

28. Герман-Галкин С.Г. Широтно-импульсные преобразователи. Л.: Энергия. 1979. 254с.

29. Столяров И.М. Электромеханические преобразователи / И.М. Столяров, В.В. Рудаков // Л.: ЛГИ им. Г.В. Плеханова, 1978. 462с.

30. Глезер А.Л. Определение величины электроэнергии, расходуемой насосом, подающим воду в сеть // Водоснабжение и санитарная техника. 1978. -120с.

31. Гречко Э.Н. Автономные инверторы модуляционного типа / Э.Н. Гречко, В.Е. Тонкаль // Киев : Наук, думка, 1983. -304с.

32. Электротехнический справочник / Под ред. П.Г. Грудинского, Г.Н. Петрова, М.М. Соколова, М.: Энергия, 1972. 2т. С.490-815.

33. Дартау В.А. Векторное управление машинами переменного тока/ Дар-тау В.А., Рудаков В.В // Л.: ЛГИ, 1976, т. LXX, вып. 1, С.48-54.

34. Дацковский Л. X. Синтез систем подчиненного регулирования в асинхронных электроприводах с непосредственным преобразователем частоты/ Л.Х. Дацковский, Л.М. Тарасенко, И.С. Кузнецов, Ю.Е. Бабичев // Электричество, 1975, №9. С.48-56.

35. Дмитриенко Ю.А. Регулируемый электропривод насосным агрегатом. Кишинев: Штиинца, 1985. -232с.

36. Егоров В.Н. Цифровое моделирование систем электропривода/ В.Н. Егоров, О.В. Корженевский-Яковлев // JL: Энергоатомиздат. Ленигрд.отд-ние,1986.-168с.

37. Егупов Н.Д. Методы классической и современной теории автоматического управления. Т.1. Анализ и статическая динамика систем автоматического управления// М.: МГТУ, 2000. -768с.

38. Елтаренко Е. А. Оценка и выбор решений по многим критериям // М.: МИФИ, 1995.- 111с.

39. Жемеров Г. Г. Тиристорные преобразователи частоты с непосредственной связью // M.j "Энергия", 1977. -280с.

40. Забродин Ю. С. Автономные тиристорные инверторы с широтно-импульсным регулированием // М.: Энергия; 1977. 136с.

41. Сиротин А.А. Автоматическое управление электроприводами // М.: Энергия, 1969. 560с.

42. Блюмин С.Л. Нечеткая логика: алгебраические основы и приложения: Монография/ С.Л. Блюмин, И.А. Шуйкова, П.В. Сараев, И.В. Черпаков/ Липецк: ЛЭГИ, 2002. - 111с.

43. Заде Л. Понятие лингвистической переменной и его применение для принятия приближенных решений // М.: Мир, 1976. -165с.

44. Рудаков В.В. Динамика электропривода с обратными связями // Л.: Ленинградский горный ин.-т., 1980. -114с.

45. Ивахненко А.Г. Моделирование сложных систем // Киев. Вища школа1987. -62с.

46. Ивахненко А.Г., Юрачковский Ю.П. Моделирование сложных систем по экспериментальным данным // М.: Радио и связь, 1987. -120с.

47. Карелин В.Я. Насосы и насосные станции / В.Я. Карелин, А.В. Минаев // М.: Стройиздат, 1986. -320с.

48. Копылов И. П. Математическое моделирование электрических машин; Учеб. для вузов. 3-е изд., перераб. и доп. // М.: Высш. шк., 2001. - 327с.

49. Китаев В. Е. Электрические машины. Ч. 2. Машины переменного тока

50. В.Е. Китаев, Ю.М. Корхов, В.К. Свирин // М.: Высш. школа, 1978. -184с.

51. Ключев В. И. Теория электропривода // М.: Энергоатомиздат, 2001.704с.

52. Ключев В. И. Ограничение динамических нагрузок электропривода // М.: "Энергия", 1971. -320с.

53. Ковач К.П. Переходные процессы в машинах переменного тока / К.П. Ковач, И. Рац // М.: Госэнергоиздат, 1963. -744с.

54. Копылов И.П. Электрические машины. Учеб. для вузов.-2е изд. пере-раб. и доп. // М.: Энергоатомиздат, 1988. 704с.

55. Кофман А. Введение в теорию нечетких множеств // М.: Радио и связь, 1982.-432с.

56. Герман-Галкин С.Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых систем в MATLAB 6.0. Учебное пособие // СПб.: КОРОНА принт, 2001.-320с.

57. Контаутас Р.К. Электропривод для насосных станций // Жилищное и коммунальное хозяйство, 1985. № 8. С.5-10.

58. Кузнецов О.В., Цыборовский JT.H. Подбор насосного оборудования / Экспресс-информация. Серия ХМ-4. № 6. М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1981.

59. Ланс Дж. Численные методы для быстродействующих вычислительных машин // М.: Энергоатомиздат, 1962. 208с.

60. Лазебников Ю.З. Насосный агрегат как составная часть системы частотного регулирования // Теоретические выводы автоматизации и телемеханизации отраслей коммунального хозяйства. М., ОНТИ АКХ. 1975. Вып. 122.

61. Локтева И.Л. Принципы построения систем регулирования электроприводов с двигателями переменного тока / И.Л. Локтева, Г.Б. Онищенко, Т. В. Плотникова, Ю.Г. Шакарян // Электричество, 1976, №5, С.6-12.

62. Копылов И.П. Электромеханическое преобразование энергии в вентильных двигателях / И.П. Копылов, В.П. Фрумин // М.: Энергоатомиздат, 1986, -168с.

63. Ларичев О.И. Качественные методы принятия решений: Вербальныйанализ решений / О.И. Ларичев, Е.М. Мошкович // М.: Наука: Физматлит, 1996. 207с.

64. Литвак Б.Г. Экспертная информация. Методы получения и анализа // М.: Радио и связь, 1982, -184с.

65. Лернер А.Я. Принципы построения быстродействующих следящих систем и регуляторов // М.: Энергоатомиздат, 1961. -215с.

66. Лезнов Б.С. Экономия электроэнергии в насосных установках // М., Энергоатомиздат, 1991.-144с.

67. Лезнов Б.С. Научно-практический семинар "Регулируемый электропривод и энергосбережение в насосных установках" / Б.С. Лезнов, И. А. Малахова // Водоснабжение и санитарная техника. 2004. № 7. С.32.

68. Левин П.Н. Метод непрерывной идентификации постоянных времени асинхронного двигателя (АД). Сборник материалов ежегодной научно-технической конференции студентов и аспирантов факультета автоматизации и информатики ЛГТУ// Липецк: ЛГТУ, 2003. С.37-38.

69. Левин П.Н. Метод непрерывной коррекции параметров асинхронного двигателя (АД). Труды региональной научно-технической конференции "Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве" // Воронеж: ВГТУ, 2003. С. 17-18.

70. Методические рекомендации по приближенному расчету эффективности применения регулируемого электропривода в насосных установках систем водоснабжения // М.: ВИЭСХ, 1980. -82с.

71. Мещеряков В.Н. Динамика электромеханических систем подъемно-транспортных механизмов с асинхронным электроприводом. Монография // Липецк: ЛГТУ, 2002. -120с.

72. Блюмин С.Л. Модели и методы принятия решений в условиях неопределенности: Монография / С.Л. Блюмин, И.А. Шуйкова // Липецк: ЛЭГИ, 2001. -139 с.

73. Михалевич B.C. Вычислительные методы исследования и проектирования сложных систем / B.C. Михалевич, В.Л. Волкович // М.: Энергия 1982. -286с.

74. Мита Ц. Введение в цифровое управление: Пер. с яп. A.M. Филатова / Ц. Мита, С. Хара, Р. Кондо // М.: Мир, 1994. -256с.

75. Рутковская Д. Нейронные сети, генетические алгоритмы и нечеткие системы: Пер. с польск. И.Д. Рудинсокого / Д. Рутковская, М. Пилиньский, JI.

76. Рутковский // М.: Горячая линия Телеком, 2004. — 452с.

77. Онищенко Г.Б. Асинхронные вентильные каскады и двигатели двойного питания / Г.Б. Онищенко, И.Л. Локтева // М.; Энергия, 1979. -200с.

78. Онищенко Г. Б. Асинхронный вентильный каскад // М.: "Энергия", 1967,- 152с.

79. Пустовалов Д.А. Разработка и исследование энергосберегающего автоматизированного комплекса электрохимической активации: Автореф. дис.1канд. тех. наук / ВГТУ. Воронеж. 2004.

80. Каргу Л.И. Основы автоматического регулирования и управления / Л.И. Каргу, А.П. Литвинов , Л.А. Майборода// М.: Высшая школа, 1974. 439с.

81. Ромаш Э.М. Высокочастотные транзисторные преобразователи / Э.М. Ромаш, Ю.И. Драбович // М.:Радио и связь, 1988. -288с.

82. Рудаков В.В. Асинхронные электроприводы с векторным управлениг

83. А ем // Л.: Энергоатомиздат, Ленингр. отд-ние, 1987. -136с.

84. Саати Т. Принятие решений. Метод анализа иерархий: Пер. с англ. // М.: Радио и связь, 1993. -315 с.

85. Сандлер А.С. Динамика каскадных электроприводов / А.С. Сандлер, Л. М. Тарасенко // М.: Энергия, 1976. -198с.

86. Юревич Е.И. Теория автоматического управления // М.: Энергия, 1969.-456с.

87. Сандлер А.С. Вопросы динамики асинхронного частотно-управляемого электропривода с автономным инвертором тока / А.С. Сандлер, Ю.М. Гусяцкий, Н. Б. Затрубщиков // Электричество, 1979, №4. -С.38-43.

88. Слежановский О.В. Системы подчиненного регулирования электроприводов переменного тока с вентильными преобразователями / О.В. Слежановский, J1.X. Дацковский // М.: Энергоатомиздат, 1983. 354с.

89. Соколов М.М. Динамика и демпфирование колебаний при работе электропривода механизма перемещения / М.М. Соколов, Л.Б. Масандилов, Ю.И. Фесенко // Электричество. 1977, №5. С.23-27.

90. Соснин П.И. Процессоры обработки нечеткой информации / П.И. Со-снин, О.Г. Канаев, А.И. Афанасьев // Саратов: Из-во Саратовского университета, 1988. 76с.

91. Страхов С.В. Переходные процессы в электрических цепях содержащих машины переменного тока // М. Л., Госэнергоиздат, 1960. -246с.

92. Хватов С.В. Асинхронные вентильные каскады с микропроцессорным управлением / С.В. Хватов, В.И. Грязнов, О.В. Крюков // М.: Информэлектро, 1990. -88с.

93. Толстов Ю.Г. Автономные инверторы: В кн. преобразовательные устройства в энергетике // М.: Наука, 1964. -232с.

94. Трещев И.И. Электромеханические процессы в машинах переменного тока // Л.: Госэнергоиздат, 1980. -486с.

95. Ту Ю. Современная теория управления // М.:Машиностроение, 1971.- 152с.

96. Чехет Э.М. Непосредственные преобразователи частоты для электропривода / Э.М. Чехет, В.П. Мордач, В.Н. Соболев // Киев: Наук, думка, 1988.- 224с.

97. Чинаев П.И. Самонастраивающиеся системы // М.: Машгиз, 1963,304с.

98. Чиликин М.Г. Основы автоматизированного электропривода / М. Г. Чиликин, М.М. Соколов, В.М. Терехов, А.А. Шинянский // М.: Энергия, 1974. -567с.

99. Хасаев О.И. Транзисторные преобразователи напряжения и частоты. //М.: Наука, 1966. -270с.

100. Хватов С. В. Принципы микропроцессорного управления асинхронно-вентильными какскадами / С.В. Хватов, В.И. Грязнов, О.В. Крюков // JL: 1990.-254с.

101. Хэррис К. Устойчивость динамических систем с обратной связью / К. Хэррис, Ж. Валенка // М.: 1987. -226с.

102. Петров Л.П. Моделирование асинхронных электроприводов с тири-сторным управлением / Л.П. Петров, В.А. Ладензон, Р.Г. Подзолов, А.В. Яковлев // М.: Энергия, 1977. -200с.

103. Эпштейн И.И. Автоматизировании электропривод переменного тока // М.: Энергоиздат, 1982. -234с.

104. Ямамура С. Спирально-векторная теория электрических машин переменного тока // Электротехника, 1996, №10, С.7-15.

105. Яцук В.Г. Принципы построения частотно-регулируемых электроприводов на базе ТПЧ со звеном постоянного тока // Истринское отд. ВНИИэлектромеханики. Пром. Энергетика, 1978, №11. С.39-42.

106. Аттаианесе Ч. Управление асинхронным двигателем с адаптацией с изменяющейся электромагнитной постоянной времени ротора / Ч. Аттаианесе, А. Дамиано, И. Марониу, А. Перфетто // Электротехника, 1996, №7. С.29-31. .

107. Шнейнер Р.Т., Поляков В.А. Адаптивная система векторного управления асинхронным электроприводом с ориентацией поля ротора / Р.Т. Шнейнер, В.А. Поляков //Электротехника, 1998, №2. С.23-29.

108. Ковбаса С.Н. Исследование грубости наблюдателей магнитного потока асинхронного двигателя./ С.Н. Ковбаса // Вестник ДГТУ. 2001. С.5-11.

109. Мещеряков В.Н. Синтез энергосберегающих алгоритмов векторного управления на базе скалярного. Сборник статей науч.техн. конф. кафедры электропривода/ В.Н. Мещеряков, П.Н. Левин // ЛГТУ, Липецк, 2004, С.50-51.