автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Разработка и исследование системы автоматического управления электроприводом намоточного механизма мотального автомата с вентильным электродвигателем

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОПРИВОДА НАМОТОЧНОГО

МЕХАНИЗМА МОТАЛЬНЫХ АВТОМАТОВ.

1.1. Анализ технологического процесса перематывания основных нитей и особенности работы электродвигателя в намоточном механизме мотального автомата.

1.2. Обзор электроприводов намоточного механизма и обоснование использования для его привода вентильного электродвигателя.

1.3. Анализ конструктивных особенностей вентильного электродвигателя и способов его управления в электрощдадода, намоточного механизма.

Выводы и постановка задачи исслёдовдадя.:.

ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСНОВНЫХ СВОЙСТВ ВЕНТИЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ ФАЗНЫХ ТОКОВ НЕПРЕРЫВНЫМ СПОСОБОМ.

2.1. Особенности формирования прямоугольных фазных токов и коммутатор вентильного электродвигателя.

2.2. Основные характеристики двухфазного вентильного электродвигателя при нереверсивном питании фазных обмоток прямоугольными токами.

2.3. Основные характеристики трехфазного вентильного электродвигателя при нереверсивном питании фазных обмоток прямоугольными токами.

2.4. Выбор длительности прямоугольных фазных токов, обеспечивающей оптимальную совокупность показателей вентильного электродвигателя с нереверсивным питанием фазных обмоток.

2.5. Исследование основных характеристик двухфазного вентильного электродвигателя с модуляторами, содержащими фильтры нижних частот.

2.6. Исследование основных характеристик двухфазного вентильного электродвигателя с модуляторами, содержащими интегрирующие цепи.

Выводы.

ГЛАВА 3. СТРУКТУРНЫЙ СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ НАМОТОЧНОГО МЕХАНИЗМА.

3.1. Законы управления импульсным регулятором постоянного напряжения двухканальной системы автоматического управления вентильным электродвигателем при его работе в установившемся и переходных режимах.

3.2. Разработка структуры системы автоматического управления вентильным электродвигателем с улучшенными энергетическими показателями при работе в переходных режимах.

3.3. Разработка и исследование датчика частоты вращения вентильного электродвигателя.

3.4. Исследование влияния помех на точность регулирования частоты вращения вентильного электродвигателя.

Выводы.

ГЛАВА 4. МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ НАМОТОЧНОГО МЕХАНИЗМА.

4.1. Математическое моделирование импульсного регулятора постоянного напряжения без обратных связей.

4.2. Математическая модель и исследование переходных процессов в импульсном регуляторе постоянного напряжения с комбинированным управлением.

4.3. Анализ переходных процессов в системе управления частотой вращения вентильного электродвигателя.

Выводы.

Актуальность работы. В текстильной технологии перематывание пряжи, нитей и других длинномерных продуктов является распространенной и одновременно ответственной операцией. От точности поддержания режимов намотки существенно зависит производительность технологического оборудования и качество готовой продукции. В ткацком производстве перематывание пряжи на мотальных автоматах является наиболее трудоемкой и требующей автоматизации операцией при подготовке ее к ткачеству. В мотальных автоматах отечественного производства и некоторых зарубежных фирм для индивидуального привода мотальных головок применяются асинхронные двигатели, которые для предупреждения образования жгутовой намотки бобин эксплуатируются в повторно-кратковременном режиме. Такой электропривод имеет низкие энергетические показатели и невысокую надежность, а также отличается повышенной трудоемкостью и дискретным характером изменения заданной частоты вращения мотального барабанчика, производимой при смене ассортимента перематываемой пряжи перестановкой ременной передачи.

Устранение указанных недостатков достигается установкой на мотальную головку механизма покачивания бобины в осевом направлении, предотвращающего жгутовую намотку, и использованием для вращения намоточного механизма электропривода с плавным регулированием частоты вращения. Энергетические характеристики электропривода намоточного механизма, его регулировочные свойства, надежность, уровень создаваемых электромагнитных помех, а также структура и схемные решения его системы управления во многом зависят от типа применяемого в нем электродвигателя. Лучшими значениями этих показателей обладают вентильные электродвигатели (ВД), представляющие собой самостоятельный класс электродвигателей, которые сочетают в себе хорошие пусковые и регулировочные свойства и высокие энергетические показатели коллекторных двигателей постоянного тока с высокой надежностью электродвигателей переменного тока. Однако до настоящего времени возможности использования ВД в электроприводе намоточного механизма мотального автомата не исследованы и преимущества перед другими типами электродвигателей при управлении технологическим процессом перематывания нитей не реализованы. В связи с этим тема диссертационной работы, посвященной решению теоретических и практических вопросов, связанных с созданием системы автоматического управления (САУ) частотой вращения ВД электропривода намоточного механизма мотального автомата, является актуальной.

Цель и задачи работы. Целью диссертационной работы является разработка и исследование системы автоматического управления электроприводом намоточного механизма мотального автомата с вентильным электродвигателем, соответствующей требованиям, определяемым технологическим процессом перематывания основных нитей контактным способом.

Поставленная цель определила необходимость решения следующих основных задач:

1. Анализ особенностей технологического процесса перематывания нитей на мотальном автомате и разработка требований, предъявляемых к электроприводу его намоточных механизмов.

2. Обоснование применения в электроприводе намоточного механизма ВД и способа его управления.

3. Проведение сравнительного анализа основных характеристик двух- и трехфазного ВД и исследование влияния на них относительной длительности прямоугольных фазных токов, сформированных непрерывным способом.

4. Разработка способа и реализующих его устройств, обеспечивающих понижение до допустимого значения коммутационных перенапряжений на силовых транзисторах коммутатора, и анализ влияния их параметров на характеристики ВД при формировании прямоугольных фазных токов непрерывным способом.

5. Синтез законов управления выходным напряжением импульсного регулятора постоянного напряжения (ИРПН) и разработка структуры двухканальной САУ частотой вращения ВД, обеспечивающей в установившемся и переходных режимах его работы уменьшение потерь мощности в силовых транзисторах коммутатора.

6. Анализ влияния на точность и диапазон регулирования частоты вращения ВД возмущений, вносимых пульсациями выходного напряжения датчика частоты вращения (ДЧВ) и электромагнитного момента ВД.

7. Разработка математической модели ИРПН, учитывающей неидеальность элементов его силовой части и особенности нагрузки, и исследование переходных процессов в нем и в САУ частотой вращения ВД.

На защиту выносятся:

1. Методика выбора мощности электродвигателя для привода намоточного механизма мотального автомата.

2. Математические модели ВД с нереверсивным питанием секций фазных обмоток при формировании в них непрерывным способом прямоугольных и квазипрямоугольных токов.

3. Способ понижения коммутационных перенапряжений на силовых транзисторах коммутатора ВД с непрерывным формированием прямоугольных фазных токов.

4. Структура двухканальной САУ частотой вращения ВД и законы управления выходным напряжением ее ИРПН в переходных режимах работы электродвигателя.

5. Методика расчета заданного диапазона регулирования частоты вращения САУ ВД при воздействии возмущений, вносимых пульсациями электромагнитного момента электродвигателя и выходного напряжения ДЧВ.

6. Математическая модель ИРПН с комбинированным управлением и нагрузкой в виде источника тока.

7. Результаты математического и численного моделирования характеристик ВД и переходных процессов в его САУ и ИРПН.

Методика проведения исследований. В работе используется комплексная методика исследования, включающая методы математического анализа, численного моделирования на ЭВМ и экспериментальные исследования.

Теоретические исследования основываются на современных методах теории автоматического управления, теории автоматизированного электропривода и теории электрических цепей. Моделирование ИРПН и САУ ВД, расчет характеристик электродвигателя проводились на ЭВМ по разработанным автором программам в математической системе MathCAD 7.0. Экспериментальная проверка полученных результатов проводилась в лабораторных условиях путем физического макетирования.

Научная новизна работы. Разработана методика выбора мощности электродвигателя для привода намоточного механизма мотального автомата. Получены математические модели ВД с нереверсивным питанием секций фазных обмоток при формировании в них непрерывным способом прямоугольных токов и квазипрямоугольных токов с экспоненциальной зависимостью фронта и среза. Предложен способ понижения коммутационных перенапряжений на силовых транзисторах коммутатора ВД при непрерывном формировании прямоугольных фазных токов. Получены математические выражения законов управления выходным напряжением ИРПН, обеспечивающих минимально возможные потери мощности в коммутаторе ВД, и предложена структура двухканальной САУ его частотой вращения, реализующая эти законы управления ИРПН при пуске, в установившемся и тормозных режимах и при реверсе электродвигателя. Разработана методика расчета заданного диапазона регулирования частоты вращения САУ ВД при воздействии возмущений, вносимых пульсациями электромагнитного момента электродвигателя и выходного напряжения ДЧВ. Получена математическая модель ИРПН с комбинированным управлением и нагрузкой в виде источника тока.

Новизна разработанной двухканальной САУ частотой вращения ВД и принципа ее построения подтверждена патентом.

Достоверность результатов работы. Достоверность результатов работы подтверждается совпадением с допустимой для инженерной практики точностью теоретических и экспериментальных исследований методами физического и численного моделирования.

Научные решения диссертационной работы обоснованы в рамках допущений, являющихся общепринятыми при исследовании подобных объектов.

Практическая ценность работы. Применение разработанной САУ частотой вращения ВД для управления процессом перематывания нитей на мотальном автомате позволит уменьшить энергопотребление электропривода намоточного механизма, повысит точность измерения длины нити на бобине, резко сократит трудоемкость и время перехода на перематывание нитей другого типа.

Разработанные математические модели, методики расчета и устройства могут быть использованы при проектировании САУ частотой вращения ВД, предназначенных для эксплуатации на предприятиях легкой и текстильной промышленности, при производстве химических волокон, в металлорежущих станках, робототехнических устройствах, ручном инструменте, медицинской и специальной технике, а также в учебном процессе и методических пособиях для студентов.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены и обсуждены на вузовских научных студенческих конференциях (Москва, МГТА) 1995-1998 гг; Всероссийских научных студенческих конференциях "Актуальные проблемы развития текстильной промышленности" (Москва, МГТА) 1996-1998 гг; Всероссийской конференции по электромеханотронике (Санкт-Петербург, СГ16ГЭТУ) 1997 г; научно-технической конференции "Электротехнические комплексы автономных объектов" (Москва, МЭИ) 1997 г; Всероссийских научно-технических конференциях "Современные технологии и оборудование текстильной промышленности" (Москва, МГТА) 1998, 1999 гг; Всероссийской научно-технической конференции "Устройства и системы энергетической электроники" (Москва, МГТУ) 2000 г; вузовской научной конференции (Москва, МГТУ) 2001 г.

Результаты работы отмечены дипломом Министерства общего и профессионального образования Российской Федерации по итогам открытого конкурса 1997 года на лучшую научную студенческую работу, дипломами Всероссийской студенческой научной конференции "Актуальные проблемы развития текстильной промышленности" в 1997, 1998 годах.

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 9 печатных работ, в том числе получен патент.

Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 216 страницах и состоит из введения, четырех глав и заключения, иллюстрирована 42 рисунками и 5 таблицами, а также содержит библиографический список использованной литературы из 117 наименований и 8 приложений.

Выводы

1. Обосновано применение методов анализа динамических свойств ИРЕН двухканальной САУ частотой вращения ВД, основывающихся на представлении его линейной непрерывной системой.

2. Разработана математическая модель ИРПН с комбинированным управлением и нагрузкой в виде источника тока, учитывающая неидеальность элементов его силовой части. При ее анализе установлено, что динамические свойства силовой части ИРПН не зависят от изменения тока нагрузки, а определяются параметрами силового транзистора и элементов LCD-фильтра. Показано, что наиболее существенно на показатели качества переходных процессов в ИРПН с комбинированным управлением влияет активное сопротивление потерь конденсатора фильтра, при увеличении которого, в том числе и искусственно, уменьшается перерегулирование и длительность переходного процесса.

3. Показано, что при больших изменениях напряжения управления или тока нагрузки ИРПН с комбинированным управлением из-за насыщения его регулирующего усилителя приобретает свойства разомкнутой САУ. По результатам цифрового моделирования ИРПН установлено, что насыщение регулирующего усилителя приводит к увеличению длительности переходных процессов и уменьшению перерегулирования.

4. Разработана цифровая модель двухканальной САУ частотой вращения ВД, при помощи которой проведено исследование ее работы в переходных режимах. Показано, что при настройке канала регулирования частоты вращения САУ ВД на оптимум по модулю обеспечивается синхронный разгон мотального барабанчика и бобины при ошибке регулирования скорости перематывания нити в установившемся режиме не более 0,3%.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные научные и практические результаты, свидетельствующие о достижении поставленной цели диссертационной работы, заключаются в следующем.

1. Проведен анализ технологического процесса перематывания основных нитей контактным способом на мотальном автомате, позволивший установить требования, предъявляемые к электроприводу намоточного механизма мотальной головки при ее работе в автоматическом режиме. Определены допустимое ускорение ротора электродвигателя намоточного механизма, при котором разгон бобины будет происходить без проскальзывания относительно мотального барабанчика, и необходимая мощность электродвигателя. Сравнением конструкций и характеристик основных типов электродвигателей показано, что всему комплексу требований к электроприводу намоточного механизма соответствует ВД с дискретным ДПР.

2. Обоснована целесообразность формирования в управляемых ВД с дискретными ДПР прямоугольных фазных токов прямым непрерывным способом. Определены аналитические зависимости основных характеристик двух- и трехфазного ВД с нереверсивным питанием фазных обмоток от относительной длительности прямоугольных фазных токов. Их анализ показал, что оптимальная совокупность энергетических показателей и простая реализация ДПР обеспечиваются в двухфазном ВД при угле включения фазных обмоток 90°.

3. Показано, что при формировании в ВД прямоугольных фазных токов непрерывным способом перенапряжения на силовых транзисторах коммутатора, обусловленные индуктивностью фазных обмоток, можно ограничить заданием предельно допустимой скорости изменения фронта и среза импульсов напряжения управления коммутатором, формируемых модуляторами. Установлено, что при экспоненциальной зависимости изменения фронта и среза этих импульсов отношение ее постоянной времени к постоянной времени секции фазной обмотки должно быть больше максимального значения коэффициента загрузки ВД по току.

4. Проведен анализ коммутационных процессов в цепях фазных обмоток ВД, содержащих в каналах коммутатора модуляторы с фильтрами нижних частот и разработанные модуляторы с интегрирующими цепями. Получены математические выражения для расчета основных характеристик двухфазного ВД с обоими типами модуляторов. Определено, что у ВД, содержащего в каналах коммутатора модуляторы с фильтрами нижних частот, постоянные времени которых соответствуют условию безопасной работы силовых транзисторов коммутатора, из-за фазового сдвига (запаздывания) импульсов фазных токов относительно ЭДС вращения на частотах вращения, близких к номинальной, уменьшается электромагнитный момент и значительно возрастают его пульсации. Показано, что основные характеристики ВД, содержащего коммутатор с интегрирующими цепями, при таких же условиях соответствуют характеристикам ВД с идеальной прямоугольной формой фазных токов.

5. Определены математические выражения законов управления выходным напряжением ИРПН, обеспечивающих минимально возможные потери мощности в силовых транзисторах коммутатора при работе ВД в установившемся и переходных режимах. Предложена структурная схема двухканальной САУ частотой вращения ВД, в которой реализуются полученные законы управления ИРПН при пуске, в установившемся и тормозных режимах и при реверсе электродвигателя.

6. Установлено, что при использовании дискретного ДПР для контроля частоты вращения ВД пульсации электромагнитного момента ВД и выходного напряжения ПЧН имеют одинаковую частоту, а их фазовый сдвиг зависит от частоты вращения электродвигателя. Определена аналитическая зависимость амплитуды пульсаций выходного напряжения ПЧН от его параметров и частоты входных импульсов.

7. Для настроек канала регулирования частоты вращения двухканальной САУ ВД на оптимум по модулю и симметричный оптимум получены математические выражения относительной ошибки регулирования частоты вращения ВД от пульсаций его электромагнитного момента и выходного напряжения ПЧН.

183

Показано, что для обеспечения заданного диапазона регулирования частоты вращения САУ ВД ё = 50 с относительной ошибкой от этих возмущений менее 2% постоянная времени ПЧН должна составлять 0,1-0,15 с. Полученные теоретические результаты подтвердились при экспериментальной проверке регулировочных свойств САУ частотой вращения ВД типа ДБМ 120-1-0,8-2.

8. Обосновано представление ИРПН в двухканальной САУ частотой вращения ВД как линейной непрерывной системы. Разработаны математическая и цифровая модели ИРПН с комбинированным управлением и нагрузкой в виде источника тока, учитывающие неидеальность элементов его силовой части. Установлено, что динамические свойства силовой части ИРПН не зависят от тока нагрузки, а определяются только параметрами силового транзистора и элементов ЬСЭ-фильтра, из которых наиболее существенное влияние на качество переходных процессов оказывает активное сопротивление потерь конденсатора фильтра.

9. Разработана цифровая модель двухканальной САУ частотой вращения ВД, по результатам исследований которой установлено, что при настройке ее канала регулирования частоты вращения на оптимум по модулю обеспечивается синхронный разгон мотального барабанчика и бобины при статической ошибке регулирования скорости перематывания нити в установившемся режиме не более 0,3%.

1. Теория процессов, технология и оборудование подготовительных операций ткачества. С.Д.Николаев, Р.И.Сумарукова, С.С.Юхин и др. М.: Легпром-бытиздат, 1993. - 192 с.

2. Бородин А.И., Бородин В.А. Подготовка основной пряжи к ткачеству. -М: Легкая индустрия, 1978. 224 с.

3. Механическая технология текстильных материалов. А.Г.Севостьянов, H.A.Осьмин, В.П.Щербаков и др. М.: Легпромбытиздат, 1989. - 512 с.

4. Симон Л., Хюбнер М. Технология подготовки пряжи к ткачеству и трикотажному производству.: Пер. с нем. / Под ред. А.П.Алленовой. М.: Легпромбытиздат, 1989. - 272 с.

5. Автоматизация производственных процессов текстильной промышленности. Кн. 2. Автоматизация механико-технологических процессов текстильного производства. Д.П.Петелин, Э.М.Ромаш, А.Б.Козлов и др. М.: Легпромбытиздат, 1993. -160 с.

6. Опыт эксплуатации зарубежного оборудования на шерстяных предприятиях. И.Г.Рашкован, Б.Г.Елисеев и др. М.: Легкая индустрия, 1983. - 253 с.

7. Ормирод А. Современное приготовительное и ткацкое оборудование.: Пер. с англ. / Под ред. Э.А.Оникова и В.И.Неелова. М.: Легпромбытиздат, 1987.-216 с.

8. Галкин В.Ф. Современное оборудование для перематывания основной пряжи. М.: МГТА, 1992. - 35 с.

9. Мотальный автомат ESPERO. Проспект фирмы "Savio". Симпозиум, Москва, 12-13-14 декабря 1989 г. М., 1989. - 24 с.

10. Прошков А.Ф. Исследование и проектирование мотальных механизмов. М.: Машгиз, 1963. - 315 с.

11. Бондарев А.Г. Разработка систем с разрывным управлением для автоматизации процесса раскладки нити: Автореф. дис. канд. техн. наук. Л.: Л ЭТИ, 1984. - 15 с.

12. Шмелев А.Н., Шишло К.С. Электрооборудование промышленных предприятий текстильного производства. М.: Легкая индустрия, 1975. - 312 с.

13. Свириденко П.А., Шмелев А.Н. Основы автоматизированного электропривода. М.: Высшая школа, 1970. - 392 с.

14. Сухарев Д.А., Матюшев И.И. Расчет тел намотки. М.: Машиностроение, 1982. - 136 с.

15. Оборудование технологическое приготовительно-ткацкое и ткацкое. Выпуск 2. Каталог. Внешторгиздат, 1989. 288 с.

16. Мильман Я.В., Швырев С.С. Автоматизация технологических процессов текстильной промышленности. М.: Машиностроение, 1971. - 376 с.

17. Ланген А.М., Красник В.В. Электрооборудование предприятий текстильной промышленности. М.: Легпромбтиздат, 1991. 320 с.

18. Автоматизация производственных процессов текстильной промышленности. Кн. 5. Автоматизация текстильных машин, аппаратов и транспортных систем. Д.П.Петелин, Э.М.Ромаш, В.Н.Шахнин и др. М.: Легпромбытиздат, 1995.- 152 с.

19. Соловьева В.В., Петелин Д.П. Индивидуальный вентильный электропривод мотальной головки // Современные технологии и оборудование текстильной промышленности (Текстиль-98): Тез. докл. Всероссийская науч.-техн. конф. М.: МГТА, 1998, с.260-261.

20. Башарин A.B., Новиков В.А., Соколовский Г.Г. Управление электроприводами. Л.: Энергоиздат , 1982. - 392 с.

21. Волков Н.И., Миловзоров В.П. Электромашинные устройства автоматики. М.: Высшая школа, 1986. - 335 с.

22. Чиликин М.Г., Сандлер A.C. Общий курс электропривода: Учебник для вузов. -М.: Энергоиздат, 1981. 576 с.

23. Яворский Б.М., Детлаф A.A. Справочник по физике для инженеров и студентов вузов. М.: Наука, 1977. - 944 с.

24. Дьяконов В.П., Абраменкова И.В. MathCAD 7.0 в математике, физике и в Internet. М.: Нолидж, 1998. - 352 с.

25. Малышков М.М., Лапшинская В.И. Регулируемый привод намоточных устройств в текстильной промышленности. М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1974. -76 с.

26. Малышков М.М. Бесконтактные регуляторы скорости в текстильной промышленности. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. - 127 с.

27. Кацман М.М. Электрические машины. М.: Высшая школа, 2000. - 463 с.

28. Юферов Ф.М. Электрические машины автоматических устройств. М.: Высшая школа, 1988. 479 с.

29. Вентильные электродвигатели малой мощности для промышленных роботов. В.Д.Косулин, Г.Б.Михайлов, В.В.Омельченко, В.В.Путников. Л.: Энер-гоатомидат, 1988. - 184 с.

30. Арменский Е.В., Фалк Г.Б. Электрические микромашины. М.: Высшая школа, 1985.

31. Беленький Ю.М., Зеленков Г.С., Микеров А.Г. Опыт разработки и применения бесконтактных моментных приводов. Л.: ЛДНТП, 1987. - 28 с.

32. Столов Л.И., Афанасьев А.Ю. Моментные двигатели постоянного тока. -М.: Энергоатомиздат, 1989. 224 с.

33. Цаценкин В.К. Безредукторный автоматизированный электропривод с вентильными двигателями. М.: Издательство МЭИ, 1991. - 240 с.

34. Лебедев Н.И. Электрические и конструктивные схемы мощных вентильных двигателей. В кн.: Вентильные электродвигатели. - Л.: ВНИИэлек-тромаш, 1981, с. 95-109.

35. Дубенский А.А. Бесконтактные двигатели постоянного тока. М.: Энергия, 1967. - 144 с.

36. Овчинников И.Е., Лебедев Н.И. Бесконтактные двигателя постоянного тока автоматических устройств. М.-Л.: Наука, 1966. - 185 с.

37. Овчинников И.Е., Лебедев Н.И. Бесконтактные двигатели постоянного тока. Л.: Наука, 1979. 270 с.

38. Соловьев В.А. Вентильный электродвигатель с обратной связью по токам фазных обмоток. Электричество, 1995, № 1, с. 56 - 61.

39. Балагуров В.А., Гридин В.М., Лозенко В.К. Бесконтактные двигатели постоянного тока с постоянными магнитами. М.: Энергия, 1975 - 128 с.

40. Бесконтактный моментный привод для замкнутых систем автоматического управления / Ю.М.Беленький, Л.М.Епифанова, Г.С.Зеленков и др. Электротехника, 1986, № 2, с. 12-14.

41. Беленький Ю.М., Микеров А.Г. Выбор и программирование параметров бесконтактного моментного привода. Л.: ЛДНТП, 1990. - 24 с.

42. Goodenough F. Motor-control semiconductors drive motor revolution // Electronic Design, April 14, 1988. P. 78-94.

43. Михалев А.С., Миловзоров В.П. Следящие системы с бесконтактными двигателями постоянного тока. М.: Энергия, 1979. - 160 с.

44. Конев Ю.И., Розно Ю.Н., Бочкарев О.Е. Свойства бесколлекторного двигателя при питании его от трехфазного источника тока. В кн.: Электроннаятехника в автоматике. Под ред. Ю.И.Конева. М.: Советское радио, 1977, вып. 9, с. 208-214.

45. Розно Ю.Н. Особенности бесколлекторного электродвигателя с инвертором в классе Д. В кн.: Электронная техника в автоматике. Под ред. Ю.И.Конева. -М.: Советское радио, 1976, вып. 8, с. 137-145.

46. Прозоров В.А., Протопопов Л.И., Слесарев A.B. Управляемый бесконтактный двигатель постоянного тока. В кн.: Бесконтактные управляемые электрические двигатели и полупроводниковые устройства. Сборник научных трудов. - Л.: ВНИИэлектромаш, 1974, с. 3-10.

47. Домрачев В.Г., Смирнов Ю.С. Информационное обеспечение электро-механотронных преобразователей. Приборы и системы управления, 1989, № 6, с. 18-22.

48. Микеров А.Г., Щутович В.Н., Яковлев A.B. Применение датчика положения ротора вентильного двигателя для замыкания следящей системы // Всесоюзный научно-технический семинар по электромеханогронике: Тез. докл. -Л.: АН СССР, 1989, с. 106-109.

49. Бочкарев O.E. Особенности бесколлекторного двигателя, питаемого от источника тока. В кн.: Электронная техника в автоматике. Под ред. Ю.И.Конева. -М: Советское радио, 1977, вып. 9, с. 200-208.

50. Микроэлектронные электросистемы. Применения в радиоэлектронике. Ю.И.Конев, Г.Н.Гулякович, К.П.Полянин и др. Под ред. Ю.И.Конева. М.: Радио и связь, 1987. - 240 с.

51. Бродовский Б.Н., Иванов Е.С. Приводы с частотно-токовым управлением. М.: Энергия, 1974. - 168 с.

52. Kröger G. Kollektorlose Gleichstrommotoren. Archiv für technischen Messen (ATM). 1968, April, S.79-82.

53. Бунаков В.Л., Мелихов H.H., Морозов B.A. Усовершенствование схем ограничения и регулирования тока в электроприводах. Электричество, 1975, № 3, с. 66-68.

54. Высокочастотные транзисторные преобразователи / Э.М.Ромаш, Ю.И.Драбович, Н.Н.Юрченко, П.Н.Шеченко. М.: Радио и связь, 1988. - 288 с.

55. Розно Ю.Н., Соболев Л.Б. Исследование электрических процессов в бесколлекторных двигателях постоянного тока. В кн.: Электронная техника в автоматике. Под ред. Ю.И.Конева. - М.: Радио и связь, 1985. Вып. 16, с. 191211.

56. A.c. № 1718360 (СССР). Реверсивный вентильный электропривод / В.А.Соловьев. Опубл. в Б.И., 1992, № 9.

57. Нестерин В.А., Никитин В.М. О выборе оптимальной формы кривой тока в вентильных двигателях. Электричество, 1974, № 4, с.91.

58. Бесколлекторный электродвигатель с интегрально-гибридным инвертором/ Ю.Н.Розно, Е.В.Машуков, В.А.Кульечев, О.С.Овсянников. В кн.: Электронная техника в автоматике. Под ред. Ю.И.Конева. - М.: Советское радио, 1977, вып. 9, с. 7-18.

59. A.c. № 1390764 (СССР). Вентильный электропривод. / В.А.Соловьев, В.В.Бычков, В.В. Волынкин. Опубл. в Б.И., 1988, № 15.

60. Управляемые бесконтактные двигатели постоянного тока / Н.П.Адво-лоткин, В.Т.Гращенков, Н.И.Лебедев и др. Л.: Энергоатомиздат, 1984. - 160 с.

61. Соловьев В.А. Синхронный тахогенератор в системе управления вентильным электродвигателем. Электромеханика, 1989, № 12, с. 100-104.

62. Путников В.В., Рыбаков B.C., Слесарев А.В Реверсивные бесконтактные тахогенераторы постоянного тока М.: Информэлектро, 1970. - 32 с.

63. Соловьев В.А. Вентильный тахогенератор с линейной выходной характеристикой. Электротехника, 2000, № 9, с. 60-62.

64. Слежановский О.В., Бирюков A.B., Хуторецкий В.М. Устройства унифицированной блочной системы регулирования дискретного типа (УБСР-Д). -М.: Энергия, 1975. 256 с.

65. A.c. № 1132329 (СССР). Реверсивный вентильный электродвигатель. / Ю.П.Лукин, А.Г.Микеров, Г.Е.Хоха. Опубл. в Б.И., 1984, № 48.

66. Иванов A.A., Лозенко B.K. Датчики направления вращения вентильных электродвигателей. В кн.: Электронная техника в автоматике. Под ред. Ю.И.Конева. - М.: Радио и связь, 1985, вып. 16, с. 220-226.

67. A.c. № 1279040 (СССР). Реверсивный вентильный электропривод / В.А.Соловьев, А.М.Ланген, В.В. Волынкин. Опубл. в Б.И., 1986, № 47.

68. Алексеев Н.К., Кулешов В.А. Датчик частоты вращения вентильного двигателя с ДПР // Всесоюзный научно-технический семинар по электромехано-тронике: Тез. докл. Л.: АН СССР, 1989, с.80-82.

69. Ю.И.Конев, Е.В.Машуков, Ю.Н.Розно. О возможности миниатюризации бесколлекторных электродвигателей. В кн.: Электронная техника в автоматике. Под ред. Ю.И.Конева. -М.: Советское радио, 1976, вып. 8, с. 3-12.

70. Бычков В.В. Разработка двухканальной транзисторной системы управления вентильным электродвигателем: Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1998.- 16 с.

71. Соловьев В.А., Бычков В.В. Синтез алгоритма управления импульсного регулятора напряжения следящего вентильного электропривода // Всесоюзный научно-технический семинар по электромеханотронике: Тез. докл. Л.: АН СССР, 1989, с. 183-185.

72. Источники вторичного электропитания. Под ред. Ю.И.Конева. М.: Радио и связь, 1990. 280 с.

73. Северне Р., Блум Г. Импульсные преобразователи постоянного напряжения для систем вторичного электропитания : Пер. с англ. Под ред. Л.Е.Смольникова. М: Энергоатомиздат, 1988. - 294 с.

74. Хусаинов Ч.И. Высокочастотные импульсные стабилизаторы постоянного напряжения. М.: Энергия, 1980. 88 с.

75. Уильяме Б. Силовая электроника: приборы, применение, управление. Справочное пособие : Пер. с англ. М.: Энергоатомиздат, 1993. - 240 с.

76. Источники электропитания радиоэлектронной аппаратуры: справочник. Под ред. Г.С.Найвельта. М.: Радио и связь, 1985. - 576 с.

77. Соловьев В.А., Бычков В.В. Расчет мощностей потерь в силовых элементах импульсного регулятора напряжения питания вентильного электродвигателя. Электротехника, 1992, № 4-5, с. 58 - 61.

78. Прянишников В.А. Электроника: Курс лекций. СПб.: КОРОНА принт, 1998.-400 с.

79. Смольников JI.E. Транзисторные преобразователя напряжения: Учебное пособие для вузов. / Под ред. А.А.Голикова. М.: МЭИ, 1983. - 244 с.

80. Соловьев В.А., Бычков В.В. Вентильный электропривод с импульсным регулятором напряжения. В кн.: Вентильные электромеханические системы с постоянными магнитами. -М.: МЭИ, 1988, с. 6.

81. Ловчиков А.Н., Носкова Е.Е. Анализ и синтез широтно-импульсных систем. Электротехника, 1998, № 12, с. 38-42.

82. Мелешин В.И., Мосин В.В., Опадчий Ю.Ф. Формирование динамических свойств устройств вторичного электропитания с ШИМ-2. В кн.: Электронная техника в автоматике. Под ред. Ю.И.Конева. - М.: Радио и связь, 1985. Вып. 16, с. 5-44.

83. Бесекерский В.А. Цифровые автоматические системы. М.: Наука, 1976. - 576 с.

84. Гутников B.C. Интегральная электроника в измерительных устройствах. -Л.: Энергия, 1980.-248 с.

85. Нестеренко Б.К. Интегральные операционные усилители: Справочное пособие по применению. М.: Энергоиздат, 1982. - 128 с.

86. Алексеенко А.Г., Шагурин И.И. Микросхемотехника. М.: Радио и связь, 1982. -416 с.

87. A.c. № 1429241 (СССР). Коммутатор вентильного электродвигателя / В.А.Соловьев. Опубл. в Б.И., 1988, № 37.

88. Полупроводниковые приборы. Транзисторы средней и большой мощности: Справочник / А.А.Зайцев, А.И.Миркин, В.В.Мокряков и др.; Под ред. А.В.Голомедова. М.: Радио и связь, 1989. - 640 с.

89. Алексеенко А.Г., Коломбет Е.А., Стародуб Г.И. Применение прецизионных аналоговых микросхем. М.: Радио и связь, 1985. - 256 с.

90. Бугров Я.С., Никольский С.М. Высшая математика. Дифференциальные уравнения. Кратные интегралы. Ряды. Функции комплексного переменного: Учебник для вузов. М.: Наука. Гл ред. физ.-мат. лит., 1989. - 464 с.

91. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи. М.: Гардарики, 1999. - 638 с.

92. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике. М.: Физматгиз, 1962. - 608 с.

93. Забродин Ю.С. Промышленная электроника. М.: Высшая школа, 1982. 496 с.

94. Степаненко И.П. Основы теории транзисторов и транзисторных схем. -М.: Энергия, 1978.-608 с.

95. Двайт Г.Б. Таблицы интегралов и другие математические формулы : Пер. с англ. Под ред. К.А.Семендяева. М.: Наука. Гл ред. физ.-мат. лит., 1973. -228 с.

96. Шуваев Ю.Н., Соловей Б.З. Компенсационно-параметрический импульсный стабилизатор напряжения. В кн.: Электронная техника в автоматике. Под ред. Ю.И.Конева. - М.: Радио и связь, 1985. Вып. 16, с. 51 - 55.

97. A.c. № 1422225 (СССР). Импульсный стабилизатор напряжения. / В.В.Бычков, В.А.Соловьев. Опубл. в Б.И., 1988, № 33.

98. Патент № 2142193 (РФ). Реверсивный вентильный электропривод (варианты) / Соловьева В.В., Соловьев В.А. Опубл. в Б.И., 1999, № 33.

99. Соловьева В.В. Структурный синтез вентильного электропривода мотальной головки // Современные технологии и оборудование текстильной промышленности (Текстиль-99): Тез. докл. Всероссийская науч.-техн. конф. М.: МГТУ им. А Н Косыгина, 2000, с. 163.

100. Баранов Ю.Н. Измерительные приборы на транзисторах. М: Энергия, 1973.-96 с.

101. Соловьев В.А., Соловьева В.В. Дискретный датчик положения ротора в непрерывной системе управления частотой вращения вентильного двигателя // 1 Международная (III Всероссийская) конференция по электромеханотронике: Тез. докл. С-Пб.: ТЭТУ, 1997, с. 133.

102. Соловьев В.А., Соловьева В.В. Преобразователь частота-напряжение в непрерывной системе управления вентильным электродвигателем // Известия вузов. Электромеханика, 1998, № 4, с.76-79.194

103. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования. М.: Наука, 1975. - 768 с.

104. Атабеков Г.И. Теоретические основы электротехники. 4.1. Линейные электрические цепи. М.: Энергия, 1970. - 592 с.

105. Schönfeld R. Grundlagen der automatischen Steuerung. Berlin: Verlag Technik, 1987. - 204 S.

106. Цыпкин Я.З. Релейные системы автоматического регулирования. М.: Наука, 1974. - 575 с.

107. Татур Т.А. Основы теории электрических цепей (справочное пособие). М.: Высшая школа, 1980. - 271 с.

108. Характеристики технологического процесса и оборудования для перематывания основных нитей

109. Характеристики технологического процесса перематывания

110. Максимальная скорость перематывания, м/мин 1200

111. Минимальная скорость перематывания, м/мин 500

112. Частота вращения электродвигателя, об/мин 1500

113. Линейная плотность пряжи, текс 25

114. Сила натяжения нити, сН 40 Коэффициент трения качения бобиныпо мотальному барабанчику, см 0,15

115. Масса нити на початке, г 100

116. Число обрывов на 10000 м одиночной нити 0,5

117. КПД передачи мотальный барабанчик-бобина 0,96

118. КПД передачи электродвигатель-мотальный барабанчик 0,98

119. Радиус шкива электродвигателя, мм 39

120. Характеристики мотального барабанчика1. Радиус, мм 501. Высота, мм 1701. Радиус шкива, мм 15

121. Средний шаг винтовой канавки, мм 611. Материал чугунплотность, кг/м3 70001. Характеристики бобины1. Форма коническая

122. Угол конусности бобины 5°57'

123. Радиус нижнего основания ненамотанной бобины, мм 33

124. Радиус нижнего основания намотанной бобины, мм 125

125. Высота намотки бобины, мм 150

126. Плотность намотки, г/см 0,4

127. Характеристики патронодержателя1. Форма коническая

128. Угол конусности патронодержателя 5°57'

129. Радиус нижнего основания, мм 351. Высота, мм 1801. Материал алюминийплотность, кг/м3 2700дв ~ 0.001 К мб ==0.05 11 шмб ■■= 0 015 К шдв = 0 0391.шмбмб

130. Момент инерции электродвигателя, кг*м2 Радиус мотального барабанчика, м Радиус шкива мотального барабанчика, м Радиус шкива ВД, м

131. Передаточное отношение ВД-мотальный барабанчикмб0.385шдв1. Ъ6 = 0.1571а КПН = 5-95'кон 180

132. Высота намотки бобины, м Плотность намотки бобины, кг/мЗ Угол конусности бобины и патронодержателя, град

133. Момент инерции патронодержателя, кг*м2

134. Плотность мотального барабанчика (чугун), кг/мЗ Высота мотального барабанчика, м

135. Момент инерции мотального барабанчика, кг*м2

136. Приведенный момент инерции, кг*м21. Р мб = 70000.17г 71 и Т> 42рмб'ьмб'кмб2.559*10мб = 0.0117бтах) = ^ дв ^1мб1. Кб Кбтах1. ТС