Введение к работе
Лкгуальносгь темы диссертации. Для массового частотного асинхронного электропривода, особенно дифицитного в условиях Республики Беларусь, необходимо совершенствование имеющихся и поиск новых технических решений, направленных на улучшение его характеристик и технико-экономических показателей.
Работа выполнялась в соответствии с Госбюджетной темой 93-24 "Разработка программно-технических средств автоматизации технологических процессов в промышленности и обучающих программ на их основе".
Цель и задачи исследования. Целью работы является разработка технических решений асинхронного частотного электропривода с широтно-импульсной модуляцией выходного напряжения, обеспечивающих высокое качество переходных процессов и рациональное сочетание микропропраммных и аппаратных средств управления с использованием микропроцессорной техники, а также разработка математического и программного обеспечения для исследования и проектирования частотных электроприводов с широтно-имлульсной модуляцией.
Научная новизна полученных результатов заключается в следующем:
1. Впервые обоснован комплексный критерий оценки качества ШИМ
напряжения для питания асинхронных двигателей.
-
Дано дальнейшее развитие исследованию различных методов формирования Напряжения. Разработана методика проектирования преобразователей частоты с Ш И М.
-
Предложена структура частотного электропривода со следящей системой формирования напряжения и с управляющей микроЭВМ во внешнем контуре управления.
следующем:
- разработанный пакет прикладного программного обеспечения
позволяет проводить оценку качественных показателей способов формирования
напряжения в системах частотного электропривода с ШИМ и оптимизировать
параметры ШИМ.
- разработана и экспериментально опробована система частотного
электропривода с цифровым управлением и микроЭВМ во внешнем контуре
управления.
Методика проектирования частотного электропривода с ШИМ использовалось при курсовом и дипломном проектировании на кафедре
"Электропривод и автоматизация промышленных установок и технологических комплексов" БГПА, а также в НИР кафедры.
Экономическая значимость полученных результатов. Разработанная методика исследования может быть использована при проектировании частотных электроприводов с широтнаимпульсной модуляцией. Структура электропривода с управляющей ЭВМ может являться основой создания опытного образца.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту.
математическое и программное обеспечение для исследования характеристик различных способов синусоидальной ШИМ, а также синтезированных видов ШИМ, позволяющее эффективно оценить качество напряжения;
комплексный критерий для оценки качества ШИМ напряжения, учитывающий влияние высших гармоник на потери в меди двигателя от токов высших гармоник;
методика оптимизации программной ШИМ на основе комплексного критерия, позволяющая выбрать распределение углов, соответствующее минимуму потерь в меди двигателя;
математическая модель инвертора с отслеживанием выходного сигнала, применена которой сокращает время проектирования и наладки;
структура и реализация чсстотного электропривода с управляющей ЭВМ во внешнем контуре управления, удачно сочетающая в себе аппаратные и микропрограммные средства управления, и обеспечивающая удовлетворительные для широкого применения статические и динамические характеристики;
микропроцессорная система управления инвертором с многопакетной программной ШИМ с инструментальной поддержкой, обеспечивающая унификацию при изготовлении электропривода.
Личный вклад соискате/ф. Автору принадлежит постановка задач и проведение исследований, разработка алгоритмического и программного обеспечения, проведение расчетов на ЭВМ и интерпретация их результатов, активное участие в создании экспериментальной установки и проведение экспериментов.
Aapo(mi№L_paGoiiL Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались:
- на Республиканской научно-технической конференции "Электропривод
и автоматизация промышленных установок Республики Беларусь", г. Минск,
1994 г.;
- на научно-тахнических конференциях профессорск» преподавательского состава Белорусской государственной политехнической академии, секция "Электропривод", 1908-1991 гг.
Qtiy6nnm^MMQCTb_jssy!lbjmpsL Основные результаты диссертации опубликованы в двух тезисах докладов Республиканской научно-технической конференции "Электропривод и автоматизация промышленных установок Республики Беларусь", Минск, 1994 г.
Сдаі*0?И_»огбьем_^йіСерга«ииі_Диссертаи>ія состоит из введения, четырех глав и дпух приложений. Полный объем составляет 258 стр., из них иллюстрации, таблицы и приложения (2), список использованных источников (93 наименования) занимают 111 стр.