автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Регулируемый электропривод с частотно-токовым управлением крутильно-вытяжных машин

кандидата технических наук
Морозов, Игорь Михайлович
город
Минск
год
1996
специальность ВАК РФ
05.09.03
Автореферат по электротехнике на тему «Регулируемый электропривод с частотно-токовым управлением крутильно-вытяжных машин»

Автореферат диссертации по теме "Регулируемый электропривод с частотно-токовым управлением крутильно-вытяжных машин"

РГб ОД

- в бЙоР^УССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОЛИТЕХНИЧЕСКАЯ

АКАДЕМИЯ

УДК 621.313.33.018

МОРОЗОВ Игорь Михайлович

РЕГУЛИРУЕМЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД С ЧАСТОТНО-ТОКОВЫМ УПРАВЛЕНИЕМ КРУТИЛЬНО-ВЫТЯЖНЫХ МАШИН

05.09.03 — Электротехнические комплексы и системы, включая их управление и регулирование

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Минск 1 99 6

. Работа выполнена на кафедре «ЭлекгрОйривод и автоматизация промышленных установок и технологических комплексов» Белорусской государственной политехнической акадении.

Научный руководитель - кандидат технических наук, доцент

Беляев В.П.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Луковников B.HJ

кандидат технических наук, доцент Юшенков р.С.

оппонирующая организация- кафедра «Автоматизация

. производственных процессов и электротехника» Белорусского ., государственного университета.

Защита состоится 20 сентября 1996 года в 10°° часов на

заседании Совета по защите диссертаций Д02.05.02 в Белорусской государственной политехнической академии по адресу; 220027,

г. Минск, пр, Ф.Скорины, 65, к. 2, ауд, 201, Белорусская государственная политехническая академия.

С диссертацией ножно ознакомиться в библиотеке Белорусской государственной политехнической акадении.

Автореферат разослан _»_.1996 г. ■

Ученый секретарь Совета

по защите диссертаций

доктор технических наук,

профессор

Короткевич М.А. ' (С) Морозов И.М., 1996

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы диссертации. Проблена повышения надежности технологических установок предприятий Республики Беларусь за счет исключения нарушений технологического процесса из-за перерывов электроснабжения будет актуальна до тех пор, пока возможны отклонения от нормированного напряжения в сети электроснабжения. ^Современные регулируемые электроприводы СЗПЭ оснащаются индивидуальными средствами,повторного включения, которые позволяют решить проблему аварийных остановов ЭП , из-за перерывов электроснабжения. Для некоторых технологических линий комплектация их такими ЭП полностью решает обозначенную проблему. Вместе с тем существует много технологических линий, где в одном технологической процессе участвуют несколько*регулируемых ЭП. Их скорости должны быть согласованы во всех режимах работы, в тон числе и при перерывах электроснабжения. Оснащение таких технологических линий ЭП с индивидуальными средствами повторного включения не решает проблему, так как технологический процесс, при перерыве электроснабжения, нарушается из-за несогласованности скоростей отдельных ЭП, увязанных в технологическом процессе. Кроне того, на промышленных предприятиях Республики Беларусь и стран СНГ установлено много технологических линий, на которых используются регулируемые ЭП, не оснащенные средствами повторного включения, например, крутильно-вытяжные машины. СКВМЭ ПО «Химволокно» г. Светлогорска и ПО «Химволокно» г. Могилева. Для таких технологических линий необходимо обеспечить повторное включение после восстановления нормированного напряжения, а также согласованные торможение и разгон АД во время перерыва электроснабжения и последующего повторного включения. Кроме того, опыт эксплуатации регулируемых ЭП с частотно-гоковын управлением СЧТУЭ, установленных на КВМ, дает основание- утверждать, что реализованная в этих ЭП система автоматического управления ССАУ) не Обеспечивает требуемых динамических характеристик: при пуске в ход

возможны недопустимые застревания ротора; при частотно-токовом и рекуперативном торможении возможны значительные колебания тока асинхронного двигателя САДЭ и скорости ротора, что приводит к обрьшам нити при останове'. 'Вышеперечисленные аргументы говорят о необходимости проведения исследований,- основное содержание которых сформулировано в целях и задачах настоящей работы.

Цели работы и задачи исследования. Цели работы заключаются в следующем!.

1.Разработка и исследование информационно-управляющей системы СИУСЭ для осуществления управляемого повторного включения группы регулируемых ЭП с ЧТУ, позволяющей восстановить технологический процесс, нарушенный из-за кратковременного перерыва электроснабжения, с устранением недоотпуска продукции и с сохранением ее качества.

2. Совершенствование системы управления регулируемого ЭП с ЧТУ КВМ для повышения его статических и динамических Характеристик.

Задачи, которые необходимо решить для достижение поставленных целей:

1.Разработать математические модели СИЮ регулируемого ЭП с ЧТУ и исследовать поведение координат АД в динамических режимах работы: при перерыве электроснабжения и последующем повторном включении, рекуперативном торможении, частотно-токовон торможении, пуске.

2.Разработать алгоритм функционирования устройства, обеспечивающего управляемое повторное включение АД, исключающего обрыв нити.

3.Разработать аппаратную часть, . алгоритмы . и программное обеспечение ИУС.

4.Разработать и исследовать функциональную схему ЭП с ЧТУ, позволяющую повысить его статические и динамические характеристики.

Научная Новизна полученных результатов:

1. Впервые поставлена и решена задача разработки и исследования ИУС для осуществления управляемого повторного включения группы регулируемых ЭП с ЧТУ, позволяющей: восстановить технологический

процесс, Нарушенный из-за кратковременного перерыва электроснабжения, в результате чего устраняется недоотпуск продукции и сохраняется ее качество; регистрировать основные параметры перерывов электроснабжения; накапливать информацию об основных параметрах перерывов электроснабжения в течение достаточно длительного периода времени.

2.Предложена ММ АД в осях X-Y, позволяющая просто учесть несинусоидальность тока статора путен преобразования заданных токов статора, записанных в системе координат СОК} X-Y, к трехфазным кусочно-линейным токам и обратного преобразования от трехфазных кусочно-линейных токов к* токам в СК X-Y, которые' и используются в системе уравнений механической характеристики.

3.Разработана методика проектирования микропроцессорного контроллера для организации^ управляемого повторного включения регулируемых ЭП с ЧТУ, позволяющая получить оптимальную архитектуру аппаратной части и компактный быстродействующий объектный код, реализующий алгоритм функционирования устройства.

4.Предложен оригинальный алгоритм формирования импульсов управления на силовые вентили автономного инвертора тока с отсекающими диодами САИТСОДЗЗ, позволяющий использовать векторное управление током статора АД для подобных систем.

Практическая значимость полученных результатов:

1.Разработана и Изготовлена ИУС для организации управляемого повторного включения регулируемых ЭП с ЧТУ КВМ производства полиэфирной текстильной нити. Проведены испытания ИУС в крутильно-.вытяжном цехе производства полиэфирной текстильной нити г. Светлогорска, основные результаты которых заключаются в следующем: из 144 намоточных мест, при перерыве электроснабжения и последующем повторной включении ЭП, оборвалось 12 нитей С8.ЭК); физико-химические свойства нити изменились столь незначительно, что это не привело к снижению сортности продукции. Без изненений ИУС может быть использована на ПО «Химволокно» г. Светлогорска и ПО «Химволокно» г. Могилева. С незначительными изменениями, в основном

в программной обеспечении, ИУС ножет быть применена для широкого спектра технологических, установок, где нарушение технологического процесса в результате перерыва электроснабжения не допустимо по разный причинам Схиническая, металлургическая промышленность).

2. Предложены обобщенные требования к системам повторного включения и САУ. регулируемых ЭП для восстановления технологического процесса, нарушенного в результате перерьша электроснабжения.

3.Разработаны ММ и програнкное обеспечение, которые позволяют проводить разносторонние исследования регулируемого ЭП с токовый управлением, оптимизировать структуры и параметры различных вариантов систем ^.токовым управлением и могут быть использованы при проектировании регулируемых ЭП', а также в учебной процессе.

4.Разработана Функциональная схема ЭП с векторным управлением, которая рекомендована в качестве основы для разработки системы ЭП взамен системы, используемой в настоящее время для приведения в движение КВМ.

3.Разработан пакет программ для вывода на печатающее устройство зависимостей координат АД Стоков, потокосцеплений статора и.ротора, электромагнитного момента * скорости ротораЗ, в том числе и в векторном представлении, и перененных САУ от изнеиенкя выбранной переменной Свренени, скольжения, электромагнитного моментах Он ножет быть использован в инженерной деятельности С проектирование, исследования?, а также в учебном процессе.

Экономическая значимость полученных результатов. Гибкость ИУС, ее многофункциональность, относительная простота и низкая стоимость позволяют использовать ее во многих отраслях промышленности Республики Беларусь и стран СНГ, в электрических сетях которых возможны перерывы электроснабжения и вызванные ими остановы технологического оборудования с нарушением технологического процесса и снижением качества выпускаемой продукции. Эти признаки ИУС делают возможным использование ее в качестве коммерческого продукта.

Основные положения диссертации, виносхмые на защиту. Авторон защищаются:

1.Информационно-управляющая система для организации управляемого повторного включения группы регулируемых ЭП с ЧТУ, позволяющая восстановить технологический процесс, нарушенный из-за кратковременного перерыва электроснабжения, с устранением недоотпуска продукции и с сохранением ее качества, позволяющая регистрировать и накапливать основные параметры перерывов электроснабжения.

2. Математические модели и программное обеспечение, позволяющие проводить разносторонние" исследования координат АД и САУ при перерыве электроснабжения и последующем повторном включении.

3. Оригинальная методика построения систем повторного включения регулируемых ЭП с ЧТУ _ для обеспечения восстановления технологического процесса, нарушенного из-за перерыва электроснабжения.

4. Оригинальный алгоритм формирования импульсов управления на силовые вентили АИТСОДЭ для векторной САУ, учитывающий схему соединения обмоток статора АД.

Личный вклад соискателя. Приведенные в настоящей работе результаты и матери&лы получены в основном при личном участии автора. Анализ результатов проведен под руководством научного руководителя.

Апробация результатов диссертации. Основные положения диссертационной- работы докладывались и :обсуждались на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава БГПА С1990-1992 г.}, а также на Республиканской научно-технической конференции «Автоматизированный электропривод промышленных установок», прешедшей в г. /Минске в 1994 г. Доклады получили пслояительную оценку.

Опубликованность результатов. Основное содержание диссертации опубликовано а пяти течатных работах.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит

из введения, четырех глав, списка используемых источников из 129 наименований, приложения, содержит 75 рисунков, 11 таблиц. Общий объем работы составляет 199 'Страниц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

*

Первая глава посвящена разработке ММ силовой части ЭП. Разработаны две ММ. В первой ММ учитывается дискретный характер работы АИТСОДЗ. При составлении ММ силовая часть подразделена на три самостоятельных блока: а}управляемый выпрямитель СУВЭ; бЭиндуктивный фильтр СФЗ; вЗсистену, состоящую из АИТСОДЭ и АД, причен конфигурация схеи подключения источника тока к обноткан статора АД за период тока статора меняется восемнадцать раз. Для каждой структурной части системы составлены математические уравнения, совместное решение которых позволяет проводить .исследования поведения координат АД при питании его от преобразователя частоты СПЧЭ со свойствами источника тока.

При составлении упрощенной ММ принято допущение об идеальности регулятора тока, позволяющее не рассматривать дифференциальные уравнения статора АД. При принятом допущении математическое описание АД можно представить в. виде уравнений механической характеристики, записанных в СК Х-К, вращающейся синхронно с полен статора. Предложен простой метод учета несинусоцдальности тока статора.-

Во второй главе рассмотрены САУ АД с регулированием тока ; • статора. Рассмотрены скалярные и векторная САУ, приводится их математическое описание. Объединение математического описания силовой части и математического описания САУ позволяет получить ММ системы регулируемого ЭП с токовым управлением Сскалярным или векторным}.

Предложена функциональная схеца векторной САУ, рис. 1. САУ синтезирована на базе дифференциальных уравнений АД, записанных во • I вращающейся СК Х-У, где ось X коллинеарна вектору

sx

• s у

ФП

J

Феи

sine

YO la

rg

uo!

lExpCJGi

SX

ЗИ

к

. SC( sa _sa

ПК2 > ПФ2 А«Ь ТА 'кл sbj АЦП

ПТ

-ПЛ_

Рис.1. Функциональная схена электропривода:

I - Блок заданных величин; IX - микропроцессорная часть САУ;Ш - аппаратная часть САУ; IV - силовое оборудование

Силовая часть содержит УВ, АИТСОДЭ и АД. Аппаратная часть САУ включает цифро-аналоговый преобразователь ЦАП.блок развязки БР, аналого-цифр'овой преобразователь АЦП. Все остальные функции САУ реализуются программно; . .

Обратная связь по скорости реализуется с помощью импульсного фотодатчика ИД. Его выходные импульсы фиксируются программируемым

и

О

таймером ПТ, Обратная связь по току осуществляется с понощыо

трансформаторов тока, которые включены в двух фазах АД. С выхода

АЦП цифровой код линейных токов поступает на вход

тригонометрического анализатора ТА-, который выделяет первые

гармоники фазных токов А" с учетом схемы соединения обмоток

статора. После«-фазных и координатных преобразований, которые

выполняются в преобразователе фазы ПФ2 и. преобразователе координат

ПК2, токи 1 . ,i поступают на-входы ПИ-регуляторов тока РТх, РТу,

sx sy * , и

где сравниваются с заданными реактивным i и активным токами.

^ s5i sj

Активный то*. isy определяется по С13

Ф

1 = _5_ . т С13

sy m r r

кк

Яотокосцепление ротора ¥ восстанавливается по значению i с

• Г SX

помощью апериодического звена в соответствии с С23

* = i**. с 23

г v't+p'Tr sx

ЖЖ MX

Токи igx , с ромовую координатно-фазмых преобразований

преобразуются в трехфазную систему токов isc.

В преобразователе формы ПФР сигналы задания синусоидальных

фазных токов преобразуются в сигналы задания кусочно-линейкьрс

фазных токов 1 , 1 . , i в соответствии с С 33, для случая sap spp scp

соединения обноток статора в звезду, или в соответствии с С0, для случая соединения обмоток 'статора в треугольник.

jcx > 03 Л СХ < O.S'X^j ГсХ > 03 л СХ г 0.5'Х Э|-> X = 0.9552-Хя;

I. и J Р

|<!Х < 03 л СХ 3-0.5'X^j —► хр = o-f

fcx < 03 А СХ З-О.З'хЛ-► хр =-0.9552»Хт;

езз

СХ > 05 Л СХ < 0.860'Х^Э

кх > 0) л сх > о.

•V]

х < оз л сх >-о.бе®*х з т I

|сХ < 03 Л СХ <-0.86Й -X

[сх=оз л [£>о]] [сххй л [~ЗГ"<0]]".

X = 0.8340-Р 2

хр = 0.9940'Хт;

X

=-0. 9340- ~ ; Р 2

э1 —* =~0.9Э40'Хт; ш ] р

X

X = 0.9540- ~ ; Р 2

X

X =-0. 9340' -5- , Р

с 43

где

X - синусоидальная переменная С1£а> 1зЬ или л - символ логической операции конъюнкции С«и одновременно»?;

X - амплитуда синусоидальной переменной;

1 . или зЬр

X - кусочно-линейная преобразованная переменная С1 , Р заР

13.

эср .

В ФУИ импульсы управлэкия на тиристоры АИТССДЗ формируются в

соответствии с предложенный алгоритмом, суть которого заключается в

том, что заданные трехфазные кусочно-линейные, токи преобразуются в

систему одкополярньк импульсов,, сопоставление которых дает

возможность сформировать импульсы управления яа силсвыа вентили

АИТСОДЭ и получить токи статора в соответствии с заданными кусочно-

линейными токани.

В третьей главе решены следующие задачи: аЗпроведен

сравнительный анализ динамических характеристик ЭП со скалярными и

с векторной САУ. Динамические характеристики предложенной векторной

САУ с электродвигателе« 4А112К4 СР 5 кВт, М =М , «10^ 3 при

к с н пр дв г

пуске и повторном включении изображены на рис.2 - рис.3; бЗка основании экспериментов, проведенных нэ ЭП с. ЧТУ, и исследований с. использованием ИМ разработаны, обобщенные ' требования г. САУ ' регулируемых ЗП и к системам их- повторного включения', выполнение которых исключит нарушение технологического процесса при перерыве

«<Н*сО, С'1

и а ¿2

М

26

« он

«в : / IV ■'Г" 'а "К / ■ |

\ Г не / 1/ / 1 ! ■ !

а* I 1 1 /

69 / ы. -1 1 г1

' 1 1

л /1 1 • •

О 15 v . л.; > ьо Ц; 5 5.0 - & 5

. 1 1 . 1 ! 1 -1 II 1 1 ■: 1 <1 !

^.oí

Й8Р

мг а»

ОЛЬ-о.и О

Лвсвтвб г ч.

Ось ординат 1-13.66 Н*и/сп

г-гг.ы с-1/си

Ось абсцисс 0.3313 с/см

Рис.£. Динамические характеристики />ри_пуске и повторной еклвчении с -ие»атухшим полвн статора. Вскториое управление,

—'"1 { — " !

1

: 1

11- 1 ......и...

Г V - ?

! 1

0.1 Г : ,0 и Г 1.0 2. > I •д 5 4.0 45 &о 1 Б. 5 !

Г % — С 1

Масштаб г

Ось ординат.

1- 0.41 Вв./си

2- 0.18 рад./сн

Ось абсцисс 0.3313 с/си

Рис-3- Зависимости модуля вектора потокосцеплекия ротора и угла иахцу вектором тока статора и вектором лотокосиепления рстира от времени, Поле ротора не затухло. Векторное управление

электроснабжения и последующем восстановлений нормированного напряжения в сети электроснабжения; вэна основании обобоенньс! требований разработаны ' требования к СА'У и системен портерного включения ЭЛ КВМ; гЭобоснозана целесообразность разработки И УС, предотвращающей нарушение технологического процесса цоха промышленного предприятия при перерывах электроснабжения и создающей информационное пространство, позволяющее контролировать работоспособность самой системы и анализировать конкретные аварийные ситуации при перерывах электроснабжения.

В четвертой главе приведено описание КУС, которея состоит из устройства регистрации ч управления СУРиУЭ, работарвего в режиме ведущей никроЭВМ к контроллеров самозапуска СКСЗЭ группы из 14 регулируемых ЭП, работающих в режиме ведоных микроЭВМ, В УРиУ а КСЗ основный элементом является никроЭВМ типа 180С91. УРнУ и КСЗ связаны между собой последовательной магистралью. КСЭ связань) с Л У ЭП и управляют процессом повторного еклаченчя ЭП после восстановления нормированного напряжения з систене электроснабжения. На рис. 4 изображена блок-схем«, которая показывает ЭП КВН.и взаимосвязь между ним? и ИУС. На рис.5 приведена блок-схема процессора УРиУ, который состоит иэ кикроЭЗМ МК, регистра младшей части адреса во, оперативного запоминающего устройства ОЗУ, постоянного запоминающего устройства ПЗУ и системной шины СШ. В ОЗУ У?иУ хранятся , параметры перерывов электроснабжения в ПЗУ - объектный код, реализующий алгоритн функционирования УРиУ. СШ предназначена для связи процессора с подсистемой ввода-вывода. Подсистема ввода-вывода УРиУ, рис.6, состоит из схены сопряжения логических уровней, модуля отображения информации, клавиатуры, АЦП, контроллера связи и блоха питания с датчиками напряжения. Схема сопряжения логических уровней предназначена для согласования по напряжению логических сигналов УРиУ и последовательной магистрали. Структура КСЗ подобна структуре процессора УРиУ и поэтому в автореферате не приведена.

Рис.4. Блок-схема, показывавшая ЭП КВЛ и взаимосвязь между ними и ИУС

Все функции ИУС целесообразно разделить на управляющие и информационные. К функциям управления ИУС относятся: аЗуправление процессом группового повторного .включения регулируемых ЭП КВМ со сдвигом во времени, с соблюдением требований к системам повторного включения ЭП КВМ, сформулированных в третьей главе; бЗуправление процессом динамического торможения более инерционного ЭП веретен во . время перерыва электроснабжения,. которое необходимо для реализации режима согласованного снижения скоростей АД, приводящих в движение

мк РО 4---»

АГЕ

Р2 —

АД 9

РЗ

Жо

1КГ1.-

Р1 П.Оо Р1.1 Р1.2и РЬ 3;

Р"§ЁЙо Тха -КхИ -

<

сан

Рис,5. Блок-схема процессора УРиУ

Рис.6.Блох-схеиа подсистемы ввода-вывода и блок■■ питания УРиУ

веретена и галеты КВМ, с целью исключения обрывов нити. К информационным функциям ИУС относятся: аЭрегистрация параметров перерывов электроснабжения: даты, времени и длительности перерыва электроснабжения, глубины снижения напряжения в сети электроснабжения по фазам; бЗопределение состояний ЭП до и после перерыва электроснабжения, находились ЭП в работе до перерыва электроснабжения или нет, успешно или нет прошло повторное включение; вЭнакопление в ОЗУ информации о перерывах электроснабжения: параметров перерывов электроснабжения и информации о состоянии ЭП в течение длительного времени СОЗУ УРиУ позволяет хранить информацию о 99 случаях перерывов электроснабжения^; гЭвывод на индикаторное .табло информации о перерьвах электроснабжения.

ВЫВОДЫ

В соответствии с поставленными целями и задачами исследования 9 диссертационной работе получены следующие основные результаты:

1.Разработана ИУС для организации управляемого повторного включения регулируеных ЭП с ЧТУ КВМ производства полиэфирной текстильной нити, позволяющая: аЭвосстановить технологический процесс, нарушенный из-за кратковременного перерыва электроснабжения без обрывод нити; 63регистрировать основные параметры перерывов электроснабжения; вЭнакапливать информацию об основных параметрах перерывов электроснабжения в течение достаточно длительного периода времени.

2.Разработана функциональная схема ЭП с ЧТУ. Она рекомендована в качестве' основы для разработки САУ взамен САУ, используемой в настоящее время в ПЧ КВМ производства полиэфирной текстильной нити.

3. Разработаны ММ и программное обеспечение регулируемых ЗП с различными САУ с токовым управлением. Проведены численные эксперименты на ММ регулируемых ЭП с токовым управлением в различных динамических режимах, .убедительно доказано преимущество

предложенной векторной САУ по сравнению с САУ, в. настоящее, вреня используемой в ПЧ КВМ.

4.На ИИ проведено детальное исследование поведения координат АД и переменных САУ при перерыве электроснабжения и последующей восстановлении нормированного напряжения в систене электроснабжения. которое дало возможность сформулировать обобщенные требования к САУ н системен повторного включения регулируемых ЗП.

З.На основании обобщенных требований к САУ и системам повторного включения, с учетом технологических особенностей КВМ. сформулированы требования к САУ ЭП этих нашин и системам их повторного включения.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ АВТОРОМ РАБОТ

1.Беляев В.П., Морозов И.М. Устройство регистрации просадок напряжения в электрической сети для осуществления самозапуска электроприводов Тез. докл. конф. - Минск, 1994. - 112 с,

2.Беляев В.П., Морозов И.М. Информационно-управляющая система для организации саиозапуска электроприводов // Изв. высш. учеб. заведений. - Энергетика. - 1996. - N1-2. - С. 39-44,

3.Беляев В.П., Морозов И.М. , Исса Сухель. Векторное управление е системе автономный инвертор тока - асинхронный двигатель / Ред. журн. «Человек и экономика». - Минск, 1986. - 7 е.- Деп. в БЕЛИНФ0РМПР0ГН03 01.06.96, N Д159621. /

4.Беляев В.П., Морозов И.М. Способ учета несинусоидальности фазных токов статора асинхронного двигателя в системе автономный инвертор тока - асинхронный двигатель/ Ред. журн. «Человек и экономика». - Минск," 1986.-4 с. - Деп. • в'бЕЛИНФОРМПРОГНОЗ 01, 06.96, N Д199622.

б.Уведомление о приеме к рассмотрению заявки на изобретение N960033. Информационно-управляющая система для сетей электроснабжения /В.П. Беляев, И.М-Морозов; Заявлено 14.02.96.

Р93ЮМЕ Парозар Хгар Н1хаЯлав1ч Рэгулюемы влектрапрывод э частотна-токавым к1раваннем . круиХльна-выцяяных машин

Пера?тваральн1к частаты, ас!нхронны рухав!к, вектарная 1 скалярныя с*стэн11 к1равання, натэнатычнкя' надэл!, перарыу электразабеспячэння, с!стзна пауторнага уключэння.

Аб'ектан даследавання з'яуляецца с!стэна, складзеная з пера?тваральн1ка частаты з а?таномным 1нвертарам току з адсякаючын! дьгёдан!, укличаючы с±стэну аутанатычнага к1рава(:ня 1 ас±нхроннага рухав!ка з каротказанкненын ротаран. МэтаЙ праиы з'яуляюцца: 13 распрацоука 1 даследаьанне 1нФарнацыйна-к1равальнай с1стэны для ахьщцяулення к!руенага пауторнага уключэння трупы рэгулюэмьи. привода? з частотна-токавык к!равакнеи, якая дазвзляе аднав1ць тэхналаг1чны працзс, парушаны з прычыны кароткачасовага перерыву электразабеспячэння з л1кв1дазаннен недавотпуску прадукиы! I з захаваннен яе якасц!; 23 удасканаленне с!стэны к1равання рэгулюенага злектрапрывсда э частотна-токавык к1раваннем круц1льна-выцяжных машин дзеля павышэння яго статичных t дьшм1чмых характарыстык. Рашэнне пастауленых у дысертацыйнай рабоце задач заснавана на тэорьЗ абагулькенай эле)стрычнай нашыны, тэорШ аутанатычнага к!равання 1 л!кавых нетадах. Асноуныя тэарзтычныя даследаванн! пацвердяаны Л1хазым1 экcпeplшeнтaнi на натэнатычных надзлях 1 экспериментальным! рээультатан! на рэальным аб'екце. Упершыню раслраиавана ± даследавана 1нфарнацыйна-к1равальная с!стэиа, якую мозма выкарыстаць на ВА «Х1мвалакно» г. Светлагорска 1 . ВА «ХЗмвалакно» г. Маг±лева, 1нфарнацыйна-г.1равальная с!стэна ножа выкарыстоувацца у х!н!чнай 1 неталург±чнай пранькловасцТ.

РЕЗЮНЕ Морозов Игорь Михайлович Регулируемый электропривод с частотно-токовым управлением крутнльио-вытяжных машин

Преобразователь частоты, асинхронный двигатель, векторная и скалярные системы управления, математические модели, перерь® электроснабжения, система повторного включения.

Объектом исследования является система, состоящая из преобразователя частоты с автономным инвертором тока "с отсекающими Диодами, включая систему автоматического управления и асинхронного двигателя с короткоэамкнутым ротором. Целями работы являются: 1? разработка и исследование (¡нфорнационно-улравляюшей системы для осуществления управляемого повторного включения группы регулируемых приводов с частотно-токовым управлением, позволяющей восстановить технологический процесс, нарушенный из-за кратковременного перерыва электроснабжения, с устранением недоотпуска продукции и с сохранением ее качества; 23 совершенствование системы управления регулируемого электропривода с частотно-токовым управлением крутильно-вытяжных машин для повышения его статических и динамических характеристик. Решение поставленных в диссертационной работе задач основано на теории обобщенной электрической машины, теории автоматического управления и численных методах. Основные теоретические исследования подтверждены численными экспериментами на математических моделях и экспериментальными результатами на реальном объекте. Впервые разработана и исследована информационно-управляющая система, которая может быть использована на ПО «Химволокно» г. Светлогорска И ПО «Химволокно» г. Могилева. Информационно-управляющая система может быть использована в химической и металлургической промышленности.

SUMMARY Morozov Igor Klchailovitch Adjustable frequency current-fed induction motor drive for fibre

drawing machines '

Frequency converter, induction motor, vector and scalar control system, mathematical models, break of power supply. Object of research is a system that consist from a frequency converter with independent invertor of a current with separated diodes, including a automatic control system and induction motor with sort circuited rotor. The purposes of work are: 15 development and research of a information-managing system for controlled restart of group of adjustable frequency current-fed induction motor drives, that restored technological process, disrupt by momentary break of electrical power supply with elimination of production losses and. with preservation of its quality; 23 perfection of a control system of a adjustable frequency "current-fed Induction motor drive for fibre drawing machine for improving of its static and dynamic characteristics. The problems decision delivered in post-graduate work is based on the theory of a generalized electrical machine, theory of automatic control and numerical methods. The1 main theoretical researches are confirmed by numerical experiments on mathematical models and experimental results, on real object. An information managing system, is for the first time developed and investigated, which can be used at industrial association «Himvolocno» in Svetlogorsk and at industrial association «Himvoiokno» in Mogilev. The information managing system can be used in chemical and iron steel industry.

МОРОЗОВ Игорь Михайлович

РЕГУЛИРУЕМЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД С ЧАСТОТНО-ТОКОВЫМ УПРАВЛЕНИЕМ КРУТИЛЬНО-ВЫТЯЙШЫХ МАШИН

ОЬ.09.03 - Электротехнические комплексы и системы, включая их управление и регулирование

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Редактор Н.А. Школьникова

■Подписано в печать 28.07.96. Форпат 60x84 1/16. Бумага т.ип.' N2. Офсет, печать. Усл. печ. л. 1,4. Уч. -изд. л.1. 0. Тир. 80. Зак. 501. Издатель и полиграфическое исполнение: Белорусская государственная политехническая академия. Лицензия ЛВ N1049.220027, Минск, пр. Ф.Скорины, 65.