Курсовая работа: Расчет тиристорного электропривода

Содержание

Введение

1. Функциональная схема тиристорного электропривода

2. Разработка структурной схемы САУ

3. Синтез САУ

3.1 Расчет контура тока

3.2 Расчет контура скорости

4. Структурная схема САУ

4.1 Определение общей передаточной функции

4.2 Характеристическое уравнение

5. Определение устойчивости

5.1 Определение запаса устойчивости и быстродействия по переходной характеристике

5.2 Определение устойчивости по логарифмическим частотным характеристикам

Заключение

Литература

Введение

Электрический привод представляет собой электромеханическую систему, обеспечивающую реализацию различных технологических и производственных процессов в промышленности, сельском хозяйстве, на транспорте, коммунальном хозяйстве и в быту с использованием механической энергии. Назначение ЭП состоит в обеспечении движения исполнительных органов рабочих машин и механизмов и управлении этим движением. Другими словами, ЭП, являясь энергетической основой реализации технологических и производственных процессов, во многом определяет их качество, энергетические и технико-экономические показатели.

Механическая энергия вырабатывается приводом, который преобразовывает другие виды энергии. В зависимости от вида используемой первичной энергии различают гидравлический, пневматический, тепловой и электрический приводы. В современном промышленном производстве, коммунальном хозяйстве наибольшее применение нашел электрический привод, на долю которого приходится более 60 % потребляемой в стране электроэнергии. Такое широкое применение ЭП объясняется целым рядом его преимуществ по сравнению с другими видами приводов: использование электрической энергии, распределение и преобразование которой в другие виды энергии, в том числе и в механическую, наиболее экономично; большой диапазон мощности и скорости движения; разнообразие конструктивного исполнения, что позволяет рационально соединять привод с исполнительным органом рабочей машины и использовать для работы в сложных условиях - в воде, среде агрессивных жидкостей и газов; простота автоматизации технологических процессов, высокий КПД и экологическая частота.

Возможности использования современных ЭП продолжают постоянно расширяться, за счет достижений в смежных областях науки и техники.

1. Функциональная схема тиристорного электропривода

Функциональная схема необходима для того, чтобы выяснить, какие функциональные блоки необходимы для реализации системы ЭП. Функциональная схема содержит блоки преобразования силовой энергии, двигатель, измерительные преобразователи, согласующие устройства, функциональные преобразователи, блоки управления, датчики. По функциональной схеме определяют, какие блоки необходимо использовать при составлении структурной схемы ЭП. Функциональная схема позволяет определить, как проходит по схеме силовая энергия (энергия, необходимая для выполнения технологического процесса) и по каким элементам схемы проходит сигнал управления.

Функциональная схема состоит из задающего устройства ЗУ которое вырабатывает задающий сигнал по скорости. Этот сигнал поступает на усилитель регулятора скорости УС1, он усиливает сигнал. Усилителю УС1 подчинен контур регулирования тока который состоит из: Т_р - трансформатора, который понижает напряжение с 0,66 кВ до 230 В, БОСТ - блока обратной связи по току и УС2 - регулятора тока. Выходной сигнал регулятора тока УС2 воздействует на систему импульсно - фазового управления СИФУ. СИФУ предназначена для преобразования постоянного управляющего напряжения, вырабатываемого системой автоматического регулирования, в последовательность прямоугольных управляющих импульсов соответствующей фазы, подаваемых на управляющие переходы тиристоров. Тиристорный преобразователь ТП работает в режиме управляемого выпрямителя и подводит выпрямленное напряжение к якорю двигателя. Обмотка возбуждения двигателя ОВД запитывается от независимого источника питания ИПОВД. Вращение двигателя Д передаётся на механизм МЕХ. Частота вращения двигателя контролируется датчиком скорости ДС. Датчик скорости вырабатывает ЭДС которая в виде сигнала U_{о c} по обратной связи поступает на элемент сравнения С1, где происходит сравнение входного сигнала U_вх с сигналом поступающему по обратной связи

U_{о c} : ΔU = U_вх – U_ос .

Если есть разность между входным сигналом и сигналом поступающему по обратной связи, то происходит корректировка частоты вращения двигателя.

Рис. 1 - Функциональная схема электропривода

РС- регулятор скорости;

РТ- регулятор тока;

ДТ- датчик тока;

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--