Система электропривода

СОПОСТАВЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТА И РАСЧЕТА ПРИ РАССМОТРЕ­НИИ ДИНАМИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА С СИСТЕМОЙ DTC

Для проверки соответствия математической модели реальной системе в динамических режимах работы электропривода были сняты экспериментально и рассчитаны с помощью математической модели ха­рактеристики изменения частоты вращения асинхронного двигателя в следующих режимах работы:

- пуск двигателя из неподвижного состояния до частоты враще­ния, близкой к номинальной;

- реверс двигателя от номинальной частоты вращения в направле- нии”вперед” до номинальной частоты вращения в направлении “назад”;

- торможение двигателя от номинальной частоты вращения в на­правлении “назад” до полной остановки.

Результаты эксперимента на лабораторном стенде представлены на рис.4.6.

те же режимы работы электропривода, что и в экспериментальной уста­новке. Нагрузка электропривода как при эксперименте, так и при матема­тическом моделировании, изменялась линейно в зависимости от частоты вращения.

Результаты расчета на математической модели приведены на

рис.4.7.

Рис.4.7. Расчетные кривые процессов пуска, реверса и торможе­ния асинхронного двигателя АИР 71В4УЗ при работе от преобразовате­ля частоты с системой DTC-управления, выполненной согласно рис.3.3.

Время пуска при математическом моделировании составило 5 с, время реверса - 11 с и время торможения - 8 с. Полученное расхожде­ние результатов расчета и эксперимента объясняется тем, что исполь­зуемый фирмой АВВ алгоритм DTC-управления более совершенен, чем алгоритм, использованный при математическом моделировании. Кроме того, на результаты расчета, безусловно, оказали влияние те грубые до­пущения, которые были допущены при математическом моделировании. Тем не менее, качественное сопоставление результатов эксперимента и расчета говорит о том, что математическая модель удовлетворительно воспроизводит динамические процессы в электроприводе.

Таким образом, полученные результаты позволяют сделать вывод, что предложенная математическая модель системы прямого управления моментом частотно-регулируемого электропривода переменного тока может быть рекомендована при практических расчетах таких систем, а также при проведении пуско-наладочных работ на реальных объектах.

С помощью микропроцессорных средств в современных системах автоматического регулирования электроприводами переменного тока с частотным управлением можно реализовать весьма сложные алгоритмы управления. В то же время, для обеспечения высоких статических и дина­мических показателей объекта регулирования не всегда требуется алго­ритм управления повышенной сложности. Поэтому создание компактных и эффективных алгоритмов управления является актуальной задачей при разработках программного обеспечения новых современных систем электроприводов. Одним из таких решений может служить способ прямо­го управления моментом асинхронного двигателя (принцип DTC-управ­ления).

Разумеется, принцип прямого управления моментом применим отнюдь не всегда. Подобные системы целесообразно использовать для электроприводов механизмов и технологических комплексов с тяжелыми условиями эксплуатации и жесткими требованиями по быстродействию.

Тем не менее, системы прямого управления моментом можно и необходимо выделить в отдельный класс систем частотно-управляемого электропривода переменного тока. Об этом косвенно свидетельствует большое количество публикаций в мировой научно-технической периоди­ке. В прилагаемом списке литературы присутствует лишь малая толика того, что опубликовано на эту тему в последние годы.

В некоторых публикациях [42] системы прямого управления мо­ментом объединяются с системами нечеткого управления электроприво­дом. Использование FUZZY-логики при построении системы управления частотным электроприводом переменного тока действительно обладают рядом свойств, подобных системам прямого управления моментом. Даже предложена новая аббревиатура - FDTC (Fuzzy Direct Torque Control). Та­кой подход вызывает сомнение, так как, несмотря на некоторую схожесть результатов, системы нечеткого управления частотно-управляемым элек­троприводом переменного тока заслуживают того, чтобы быть выделен­ными в отдельную группу комплектных систем.

[1]