Здесь можно найти учебные материалы, которые помогут вам в написании курсовых работ, дипломов, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.
Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение оригинальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения оригинальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, РУКОНТЕКСТ, etxt.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии так, что на внешний вид, файл с повышенной оригинальностью не отличается от исходного.
Работа № 104864
Наименование:
Курсовик Разработка САР скорости электропривода постоянного тока
Информация:
Тип работы: Курсовик.
Предмет: Электроника.
Добавлен: 16.03.2017.
Год: 2011.
Страниц: 35.
Уникальность по antiplagiat.ru: 10. *
Описание (план):
СОДЕРЖАНИЕ Введение ..…...…….. ...4 1. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА РЕГУЛИРОВАНИЯ 5 1.1 Технические данные электродвигателя 5 1.2 Выбор и характеристики тиристорного преобразователя 6 1.3 Основные параметры объекта регулирования 11 2. ПОСТРОЕНИЕ САР ЭДС 15 2.1 Построение контура регулирования тока 15 2.1.1 Контур регулирования тока. стандартный вариант регулятора тока 15 2.1.2 Двойной регулятор тока 15 2.1.3 Анализ влияния внутренней обратной связи по ЭДС двигателя 16 2.1.4 Оценка величины производной тока. Задатчик интенсивности тока 18 2.2 Построение контура регулирования ЭДС 19 2.2.1 Контур регулирования ЭДС, оценка заданной точности регулирования ЭДС 19 2.2.2 Выбор датчика ЭДС 20 2.2.3 Задатчик интенсивности скорости 21 3. РЕАЛИЗАЦИЯ CАР... ... ...22 3.1 Принципиальная схема САР. Общая характеристика основных элементов системы…..22 3.2 Расчёт элементов контура регулирования якорного тока 22 3.3 Расчёт элементов контура регулирования ЭДС 23 3.4 Расчёт элементов задатчика интенсивности скорости……….26 3.5 Расчёт элементов задатчика интенсивности тока……….26 3.6 Расчёт элементов компенсирующего звена………27 4. АНАЛИЗ ДИНАМИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ СПРОЕКТИРОВАННОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА………28 4.1Статические характеристики спроектированного электропривода. Модель САР спроектированного электропривода .28 4.2 Переходные процессы спроектированного электропривода………30 4.3 Определение основных показателей качества егулирования………34 заключение………35 Список литературы………..36
Бланк задания на курсовой проект “Разработка САР скорости электропривода постоянного тока”
Электродвигатель, ПВ=100% Механизм Сист ма управления (dIя/dt)/ н Тип Рн, кВт Uн, В n, об/мин Jпр/Jдв Мхх/Мд ?Iя/Iя max Тип ОС TП, мс ?w/wН, % Д816 150 440 480 0,3 10 ДЭ - 0,3 130
ВВЕДЕНИЕ Одной из основных задач внедрения электроприводов в конкретное производство является разработка оптимальных по быстродействию систем управления. Быстродействие электропривода характеризуется временем затухания переходных процессов, возникающих в нем при изменении управляющего воздействия. Быстродействие затухания указанных процессов определяется параметрами элементов, входящих в состав привода, и зависит от закона управления, заложенного в систему управления приводом. Силовая часть электропривода при проектировании выбирается из условий, непосредственно не связанных с достижением того или иного быстродействия, а по этому её удобно считать заданной. При такой постановке вопроса параметры заданной силовой части и дополнительные условия (ограничения), присущие ей или связанному с ней механизму, однозначно определяют её предельное быстродействие и закон управления, обеспечивающий это быстродействие. Таким образом, сокращение времени переходных процессов сводится к отыскиванию законов управления силовой частью, обеспечивающих её придельное быстродействие, и построению системы управления, осуществляющей найденный закон управления.
1. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА РЕГУЛИРОВАНИЯ
1.1. Технические данные двигателя Технические данные двигателя представлены в таблице 1.1
Таблица 1.1- Технические данные двигателя Д816 Наименование Обознач ние Единица измерения Величина Мощность кВт 150 Напряжение В 440 Ток А 370 Скорость об/мин 480 Перегрузочная способность - 2,5 Момент инерции кг?м2 16,25 Сопротивление обмотки якоря и добавочных полюсов Ом 0,0219 0,0105 Число главных полюсов - 4
1.2. Выбор и характеристика тиристорного преобразователя На основании технических условий на разработку и номинальных данных двигателя выбирается тиристорный преобразователь из серии КТЭ в соответствии с условиями
; .
С учетом перегрузочной способности двигателя и тиристорного преобразователя, номинальный ток преобразователя
где - перегрузочная способность тиристорного преобразователя при длительности перегрузки 10 с. Этим условиям удовлетворяет преобразователь КТЭ-500/440-531-УХЛ4 со следующими техническими данными: - номинальный ток – 500 А; - предельный ток – 1000 А; - выпрямленное напряжение – 440 В; - естественное воздушное охлаждение; - исполнение УХЛ4; - однодвигательный с линейным контактором; - реверсивный с реверсом тока в якорной цепи; - реакторное исполнение. Силовая схема выпрямления - трехфазная мостовая реверсивная шестипульсная. В состав электропривода входят: 1. Электродвигатель постоянного тока независимого возбуждения . Тиристорный преобразователь для питания якорной обмотки двигателя, состоящих из силовых тиристоров с системой охлаждения, предохранителей, разрядных и защитных RLC-цепей, СИФУ, устройств контроля, защиты и сигнализации. 2. Возбудитель для питания обмотки возбуждения. 3. Силовые реакторы. 4. Коммутационная и защитная аппаратура в цепях постоянного и переменного тока (автоматические выключатели, линейные контакторы) 5. Устройство динамического торможения 6. Система управления электроприводом. 7. Датчики. Определим фазный ток для выбора реакторов
Для питания силовой цепи выбирается трехфазный реактор типа РТСТ-410-0,101 УЗ с техническими данными, приведенными в табл. 1.2. Таблица 1.2 – Технические данные реактора РТСТ-410-0,101УЗ Ном. напряжение питающей сети, В Ном. фазный ток, А Ном. индуктивность, мГн Активное сопротивление обмоток, мОм 410 410 0,101 4.05
Максимальное значение выпрямленной ЭДС
,
где - линейное напряжение с выхода реакторов. Индуктивное сопротивление реактора
.
Рассчитаем и построим регулировочную и фазовую характеристику тиристорного преобразователя. В КТЭ в качестве синхронизирующего опорного напряжения используется линейное (пилообразное) напряжение. Расчет фазовых характеристик СИФУ реверсивного тиристорного преобразователя с линейным опорным напряжением производится по формуле
,
где – начальный угол согласования характеристик, принимается 95о; В – максимальное значение опорного напряжения. Максимальное значение угла регулирования
,
где g - угол коммутации при Idmax; d=3о - угол восстановления запирающих свойств тиристора Da=3о – допустимая асимметрия импульсов. Угол коммутации при Imax = 2,5·Iн находится по формуле...
Заключение В данном курсовом проекте была разработана система автоматического регулирования скорости электропривода постоянного тока. По номинальным данным электропривода был выбран реверсивный тиристорный преобразователь и рассчитаны его характеристики. В соответствии с заданием, особенностями объекта регулирования и с учётом действия возмущающих воздействий была разработана структурная схема СПРК. Внутренний контур регулирования якорного тока содержит двойной регулятор тока, настроенный на модульный оптимум. Контур регулирования ЭДС содержит ПИ – регулятор ЭДС, также отвечающий настройке на модульный оптимум. В программе Matlab - Simulink были рассчитаны переходные процессы для разгона, рабочей скорости, торможения на холостом ходу, с набросом и снятием нагрузки. Графики переходных процессов соответствуют требованиям задания, что является одним из критериев правильности выполнения расчетов. Разработанная САР была реализована на операционных усилителях.
Список литературы 1. Терехов В.М., Осипов О.И. Системы управления электроприводов //Электричество.- 2006.- 304с.: издательский центр «Академия». 2. Усынин Ю.С. Системы управления электроприводов: Учеб.пособие. – Челябинск: Изд.- во ЮУрГУ,2004.- 358с. 3. Косматов В.И. Проектирование электроприводов металлургического производства: Методические указания к курсовому проекту по курсу ТЭП. Магнитогорск: МГМА, 1998. 4. Комплектные тиристорные электроприводы: Справочник/под ред. В.М.Перельмуттера. М.:Энергоатомиздат, 1988. 5. Терехов В.М. Элементы Автоматизированного электропривода: Учебник для вузов.- М.: Энергоатомиздат, 1987 – 224с.
* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.
