Оцiнений вплив дискретних властивостей мiкропроцесорної системи управлiння на основi Arduino Due на точнiсть фiзичної моделi докової насосної станцiї шляхом моделювання в MATLAB. При цьому враховувалися такi чинники, як перiод комутацiї ШIП, крок квантування по рiвню i за часом АЦП i ЦАП мiкропроцесора, час виконання програмного циклу, шум молодших розрядiв АЦП, шум i iнерцiйнiсть датчика струму, а також вiдхилення параметрiв ємнiсних фiльтрiв, включених в канали зворотного зв'язку по напрузi, вiд номiнальних значень, навантаження перетворювача i перепад напруги на клемах акумуляторної батареї. За результатами розрахункiв стало ясно, що цим впливом можна знехтувати i данi, зiбранi за допомогою фiзичної моделi докової насосної станцiї, є достовiрними. Шляхом фiзичного моделювання отримана експериментальна залежнiсть мiж витратами енергiї-часу на спорожнення камери сухого дока, яка пiдтверджує можливiсть значної економiї енергiї, коли процес оптимiзується за вiдповiдним критерiєм. Це стало можливо завдяки багатократному чисельному рiшенню крайової задачi безпосередньо на фiзичнiй моделi. Знята характеристика свiдчить про те, що при малих значеннях тривалостi процесу спорожнення камери економiя енергiї, яка досягається за рахунок оптимального управлiння електроприводом насоса, вiдносно невелика в порiвняннi з варiантом нерегульованого електроприводу. Проте при затягуваннi процесу вона може досягати значень на рiвнi 13 %. Також звертає на себе увагу той факт, що починаючи з деякого значення часу спорожнення камери сухого дока, енергiя вже практично не мiняється, що робить рацiональним введення неробочої паузи в закон оптимального управлiння об'єктом. Таким чином, пiдтверджена можливiсть i доцiльнiсть оптимiзацiї процесу спорожнення камер сухих (наповнення-наливних) докiв за критерiєм енергоспоживання дослiдним шляхом Ключовi слова: Arduino Due, U4814, наливний, сухий док, насос, електропривод, оптимальне управлiння UDC 621.313.04
It was conducted a calculation of the parameters of the T-shaped equivalent circuit of a large asynchronous engine with the use of precise G-shaped equivalent circuit for nominal data and some characteristic sizes of the machines. It was chosen the calculation method of the control value of the multiplicity of a critical moment on the basis of a comparison of different options to determine this value was done. It was obtained a dependence of the multiplicity of the critical moment from the estimated value of the magnetizing current, taking into account the effect of displacement and saturation of leakage flux flow of stator and rotor windings due to the analytical interpretation of graphical method for finding the critical moment of the pie chart on the basis of experimental data of idle speed experiment and three experiments with short circuit.
Досліджено вплив нерегульованого електроприводу змінного струму і регульованого електроприводу постійного струму головних насосів сухого доку на мережу суднобудівельного заводу «Океан» (Україна) в середовищі MatLab SimPowerSystems. Задля точного моделювання глибокопазних асинхронних двигунів було застосовано власну методику визначення параметрів Т-подібної схеми заміщення і коефіцієнту в'язкого тертя віртуального двигуна за каталожними даними. Ця методика спирається на формули, які відповідають Т-подібній і уточненій Г-подібній схемі заміщення. Запропоновано ввести в розрахунок скореговані значення кратності початкового пускового і критичного мо менту. Номінальний коефіцієнт потужності визначається опосередковано та порівнюється із каталожним значенням. Залежності роторних опорів апроксимовані елементарними функціями, які забезпечують майже сталі значення цих параметрів при докритичних значеннях ковзання. В результаті моделювання стало зрозуміло, що навіть при почерговому пусканні нерегульованих електронасосних агрегатів відбувається істотне падіння напруги в мережі. Математичну модель електроприводів постійного струму було побудовано зі спільною двоконтурною системою автоматичного керування частотою обертання. На вході кожного генератору імпульсів керування включено резонансний фільтр, чим виключаються можливі помилки в роботі. Результати моделювання переконують у тому, що під час роботи електроприводів постійного струму в мережі виникають комутаційні перепади напруги, споживаний струм виявляється суттєво несинусоїдальним та відбувається споживання реактивної енергії. З урахуванням паразитної ємності кабельної лінії виникають високочастотні коливання напруги, що створює небезпеку для роботи електрообладнання. Завдяки використанню фільтро-компенсуючого пристрою перераховані негативні явища можуть бути виключені, тоді електропривод постійного струму за багатьма показниками переважатиме нерегульований асинхронний електропривод. Для мінімізації споживання реактивної енергії може слугувати система автоматичного керування з інтегральним регулятором потужності реактору зі змінним коефіцієнтом підсилення Ключові слова: асинхронний двигун, каталожні дані, постійний струм, ПІ-регулятор, питома ємність, фільтро-компенсуючий пристрій
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.