Курсовая работа: Разработка регулируемого электропривода

💣 👉🏻👉🏻👉🏻 ВСЯ ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻

1.Определение структуры и параметров объекта управления
2.Разработка алгоритма управления и расчет параметров устройств управления
3.Моделирование процессов управления, определение и оценка показателей качества
4.Разработка принципиальной электрической схемы
На современном этапе развития техники существенную роль в производстве играет автоматизированный электропривод. Именно с его помощью возможно повышение качества и эффективности труда, экономия затрат на единицу продукции, увеличение количества производимой продукции в единицу времени. Электропривод состоит из двух основных частей: силовой – электрический, электромеханический и механический преобразователи, и информационной – система управления электропривода. Выбор надлежащих элементов силовой части позволит сэкономить потребление электроэнергии. Правильный выбор настройки информационной части поможет сэкономить не только электроэнергию, но и повысить надежность и качество технического процесса, увеличить быстродействие. В данной курсовой работе рассматривается система управления ДПТ путем регулирования тока возбуждения.
1. Определение структуры и параметров объекта управления

В состав объекта управления входит двигатель постоянного тока серии Д-12, ШИП в цепи возбуждения с частотой коммутации 5кГц, тиристорный стабилизатор тока якоря, рабочий орган упруго связанный с двигателем.
Номинальная частота вращения 1140 об/мин
Максимальная частота вращения 3600 об/мин
Расчитаем недостающие параметры двигателя, необходимые в дальнейших расчётах.
Скорость идеального холостого хода:
Жесткость механической характеристики:
Электромагнитная постоянная времени:
Для двигателя данной мощности постоянная времени обмотки возбуждения:
Расчитаем параметры упругой двухмассовой системы.
Согласно заданию на курсовой проект
Коэффициент соотношения масс , тогда
тогда жесткость двухмассовой системы
Постоянная времени двухмассовой системы
По заданию электропривод имеет нагрузку в видя вязкого трения первого рода с
Проверим цепь якоря на необходимость применения сглаживающего реактора.
Условие не выполняется, необходимо ввести сглаживающий реактор
Учитывая большую индуктивность обмотки возбуждения и частоту коммутации ключей, пульсаций тока возбуждения не будет.
3. Разработка алгоритма управления и расчет параметров устройств управления

Составим структурную схему модели электропривода
Задание на номинальный ток якоря 10В, тогда ,
коэффициент передачи тиристорного стабилизатора: .
Принимаем постоянную времени тиристорного стабилизатора напряжения .
Задание на номинальный ток 10В, тогда .
Учитывая возможность форсирования привода по обмотке возбуждения в 2 раза, то . Принимаем .
Для разгона ЭП до нужно подать задание на скорость
4. Моделирование процессов управления, определение и оценка показателей качества

Максимальное ускорение, развиваемое электроприводом
Максимальная скорость в режиме слежения
Синтезируем систему комбинированного управления, добавив в неё дополнительное задание по скорости, которое выглядит следующим образом:
Рис. 2 Модель ЭП с учетом дискретности преобразователей.
На рис. 4 блок Subsystem – блок, моделирующий стабилизатор напряжения, Subsystem1 – блок, моделирующий определения угла управления из уравнения . Где U у
– напряжение управления, приведенное к стандартному ряду -10…10В, U m
– максимальное напряжение пилообразного сигнала, приведенный к стандартной шкале -10…10В.
В модели не учитывается дискретность ШИМ преобразователя в цепи возбуждения, так как частота коммутации достаточна для данного допущения.
1. Пуск привода на номинальную скорость (7.78В) при линейном изменении задания.
Статическая ошибка по скорости составляет 2.2 рад/с, что удовлетворяет требованиям.
Рис. 4 Переходный процесс по току якоря
Рис. 5 Пульсации тока якоря в установившемся режиме
Из рис. 5 видно, что амплитуда пульсаций тока составляют 1.2 А, для двигателя допустимая амплитуда пульсаций 0.2*I ном
= 0.2*14.6 = 2.92 А
Отработка приводом синусоидального задания с
Проведем эксперимент отработки приводом задания
5. Разработка принципиальной электрической схемы и выбор её элементов

Рис. 9 Регулятор тока якоря. Схема принципиальная
Необходимо ограничение выходного сигнала на уровне 10В, следовательно выбираем стабилитрон с напряжением стабилизации 10В.
В качестве датчика тока выбираем ДТХ – 10.
Допустимая перегрузка по измеряемому току (разы) 1.5
Диапазон рабочих температур -20…+80 0
С
Основная и приведенная погрешность 1%
Нелинейность выходной характеристики 0.1%
Учитывая номинальный входной ток и коэффициент передачи, то номинальный выходной сигнал составляет 10/2000 = 0.005 А. Входной ток , тогда выходной ток
Рис. 10 Схема формирования сигнала - (U ЗТЯ
- U ОТЯ
)
R 9
, R 12
, R 13
, R 17
, R 19
– C2-29В-0.125-10 кОм±0.05%
Номинальная частота вращения 1500 об/мин
Крутизна выходного напряжения 60 мВ/(об/мин)
Нелинейность выходного напряжения 0.1 %
Асимметрия выходного напряжения 0.2 %
Максимальная частота вращения привода 1140 об/мин, тогда напряжение на выходе тахогенератора .
Рис. 11 Схема формирования сигнала К РС
(- U ЗС
+ U ОС
)
Всвязи с коммутационными процессами, имеющими место в коллекторном узле тахогенератора, необходим фильтр.
Принимаем постоянную времени фильтра с.
Выходной сигнал ограничивается на уровне 10В стабилитроном с напряжением стабилизации 10В.
R 2
, R 5
, R 7
– C2-29В-0.125-10 кОм±0.05%
R 3
, R 4
– C2-29В-0.125-145 Ом±0.05%
Блок компенсации по первой производной скорости:
Рис. 12 Схема формирования сигнала (К К
∙р)
Рис. 13 Регулятор тока возбуждения. Схема принципиальная
Необходимо ограничение выходного сигнала на уровне 10В, следовательно выбираем стабилитрон с напряжением стабилизации 10В.
Рис. 14 Схема формирования сигнала (- U ОТВ
)
В качестве датчика тока выбираем ДТХ – 10.
R 20
, R 23
, R 24
– C2-29В-0.125-1 кОм±0.05%
Для подавления помех между выводами питания микросхем и общим проводом подключаются конденсаторы – К10-17-25В-0.1мкФ±0.5%.
1. Справочник по электрическим машинам: В 2т./Под общ. Ред. И.П. Копылова и Б.К. Клокова. Т. 1. – М.: Энергоатомиздат, 1988, - 456с.
2. Башарин А.В., Новиков В.А., Соколовский Г.Г. «Управление электроприводами»: Учебное пособие для вузов. – Л.:Энергоатомиздат. Ленингр. Отделение,1982, - 392с.
3. Ключев В.И. «Теория электропривода»: Учеб. Для вузов. – 2-е изд. Перераб. И доп. – М.: Энергоатомиздат, 2001, - 704 с.
4. Герман-Галкин С.Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых систем в MatLab 6.1: Учебное пособие. – СПб.: кОРОНА принт, 2001, - 320 с.
5. Справочник разработчика и конструктора РЭА. Элементная база: В 2 кн./Масленников М.Ю., Соболев Е.А. и др. – М.: Б. И., 1996, - 157 – 300 с.
6. Операционные усилители и компараторы. – М.: Издательский дом «ДОДЭКА ХХI», 2002, - 560 С.
7. Александров К.К., Кузьмина Е.Г. Электрические чертежи и схемы. – М.:энергоатомиздат, 1990, - 288 с.

Название: Разработка регулируемого электропривода
Раздел: Промышленность, производство
Тип: курсовая работа
Добавлен 19:09:03 18 декабря 2010 Похожие работы
Просмотров: 124
Комментариев: 15
Оценило: 2 человек
Средний балл: 5
Оценка: неизвестно   Скачать

Срочная помощь учащимся в написании различных работ. Бесплатные корректировки! Круглосуточная поддержка! Узнай стоимость твоей работы на сайте 64362.ru
Привет студентам) если возникают трудности с любой работой (от реферата и контрольных до диплома), можете обратиться на FAST-REFERAT.RU , я там обычно заказываю, все качественно и в срок) в любом случае попробуйте, за спрос денег не берут)
Да, но только в случае крайней необходимости.

Курсовая работа: Разработка регулируемого электропривода
Матричные Модели Межотраслевого Баланса Реферат
Реферат По Физкультуре 8
Реферат На Тему Ахмадулина
Реферат: Лексико-стилистические свойства политического текста. Скачать бесплатно и без регистрации
Закупки Аттестационная Работа
Духи Эссе Лоран Мужские
Эссе Осенний Курск
Психопатии и акцентуации характера у подростков
Во Мне Живут Два Разных Человека Сочинение
Курсовая Работа На Тему Материнский Семейный Капитал
Государственные Доходы И Методы Их Мобилизации Курсовая
Курсовая работа по теме Проектирование пресса однокривошипного открытого, двухстоечного простого действия наклоняемого усилием 0,16 МН
Реферат по теме Коллоидная химия и поверхностные явления
Реферат: Математические методы в экономике 3
Доклад по теме Аксаков
Реферат: Body Images In The Media Essay Research
Курсовая работа: Потенциальные слова в поэзии Е А Евтушенко
Звезды Реферат
Курсовая Работа На Тему Явление Безработицы И Ее Причины
Реферат: Дозиметрические приборы
Курсовая работа: Моделирование работы сборочного конвейера предприятия
Курсовая работа: Понятие вины
Реферат: Изучение основных свойств адсорбентов