Содержание к диссертации
Введение
1 Краткий критический анализ современного состояния теории и практики вибрационных установок с электроприводом инерционного вибровозбуждения 13
1.1 Анализ конструктивных схем вибрационных установок с электроприводом симметричного инерционного вибровозбудителя 17
1.2 Анализ конструктивных схем электромеханических колебательных систем с электроприводом несимметричного инерционного вибровозбудителя 19
1.3 Теоретические исследования электроприводов инерционного возбуждения и представление сил сопротивления среды 29
1.4. Авторезонансный электропривод вибрационных щековых дробилок с маятниковым вибровозбудителем возвратно-вращательного движения 46
1.5 Выводы по главе 1 47
2 Теоретические исследования электромеханических колебательных систем с инерционным вибровозбудителем 49
2.1 Математическая модель электромеханической колебательной системы с симметричным инерционным возбудителем 51
2.2 Математическая модель технологической нагрузки в вибрационных установках с асинхронным электроприводом инерционного вибровозбудителя 59
2.3 Методика определения основных динамических параметров вибрационных установок с электроприводом симметричного инерционного вибровозбудителя при представлении нагрузки вязким трением 65
2.4 Пример определения основных динамических параметров вибрационных установок с электроприводом симметричного инерционного вибровозбудителя при представлении нагрузки вязким трением 68
2.5 Управление электроприводом инерционного вибровозбудителя электромеханической колебательной системы при работе в околорезонансной зоне 71
2.6 Порядок построения регулировочной характеристики управления электроприводом электромеханической колебательной системы с симметричным инерционным возбуждением при работе в околорезонансной зоне 74
2.7 Математическая модель вибрационной щековой дробилки с электроприводом несимметричного инерционного вибровозбуждения 77
2.8 Способ управления авторезонансными колебаниями вибрационной щековой дробилки с электроприводом несимметричного инерционного вибровозбуждения
2.9 Порядок построения регулировочной характеристики управления электроприводом вибрационной щековой дробилки с несимметричным инерционным вибровозбудителем при работе в авторезонансном режиме 84
2.10 Электропривод вибровозбудителя вибрационной установки со стабилизацией амплитуды колебаний платформы (дробящей щеки) при работе в околорезонансной и резонансной областях 89
2.11 Выводы по главе 2 91
3 Имитационное моделирование процессов в электромеханических колебательных системах с инерционным вибровозбудителем при работе в околорезонансных и резонансных режимах 93
3.1 Имитационная модель электромеханической колебательной системы с электроприводом симметричного инерционного вибровозбудителя 94
3.2 Результаты имитационного моделирования электромеханической колебательной системы с электроприводом симметричного инерционного вибровозбудителя 102
3.3 Упрощенная имитационная модель (первого приближения) электромеханической колебательной системы с электроприводом симметричного инерционного вибровозбудителя 108
3.4 Результаты имитационного моделирования электромеханической колебательной системы с электроприводом симметричного инерционного вибровозбудителя (первого приближения) 109
3.5 Сравнительный анализ имитационных моделей электромеханической колебательной системы с электроприводом симметричного инерционного вибровозбудителя, выполненных в matlab/simulink и matlab/simscape/simmechanics библиотеках 116
3.6 Имитационная модель электромеханической колебательной системы вибрационной щековой дробилки с электроприводом несимметричного инерционного вибровозбудителя при работе в авторезонансном режиме 121
3.7 Результаты имитационного моделирования электромеханической колебательной системы вибрационной щековой дробилки с электроприводом несимметричного инерционного вибровозбудителя при работе в авторезонансном режиме 124
3.8 Выводы по главе 3 130
4 Лабораторные экспериментальные исследования электромеханической колебательной системы с электроприводом инерционного вибровозбудителя 133
4.1 Принципиальная схема лабораторной экспериментальной установки 133
4.2 Лабораторная экспериментальная установка 135
4.3 Исследование системы управления электромеханической колебательной системы с частотно-регулируемым асинхронным электроприводом инерционного вибровозбудителя и получение регулировочной характеристики 158
4.4 Выводы по главе 4 162
Заключение 165
Список литературы
- Теоретические исследования электроприводов инерционного возбуждения и представление сил сопротивления среды
- Методика определения основных динамических параметров вибрационных установок с электроприводом симметричного инерционного вибровозбудителя при представлении нагрузки вязким трением
- Результаты имитационного моделирования электромеханической колебательной системы с электроприводом симметричного инерционного вибровозбудителя
- Исследование системы управления электромеханической колебательной системы с частотно-регулируемым асинхронным электроприводом инерционного вибровозбудителя и получение регулировочной характеристики
Теоретические исследования электроприводов инерционного возбуждения и представление сил сопротивления среды
Практически все ВЩД оснащены электромеханическими вибровозбудителями, выполненными на основе несбалансированных роторов (дебалансов), которые в процессе работы самосинхронизируются. Самосинхронизирующиеся небалансы приводятся во вращение электроприводом переменного тока. Электродвигатели для привода дебалансов выбираются на мощность прямого пуска и в установившемся режиме работают далеко в зарезонансной зоне, поэтому их установленная мощность оказывается завышенной в 2-5 раз (Рисунок 1.11), что обусловливает неудовлетворительную энергетику приводов [2, 19, 73, 88, 89]. На диаграмме относительной мощности двигателя, необходимой для создания колебаний с заданными параметрами в зависимости от зоны работы, минимум затрат энергии соответствует режиму резонанса (Рисунок 1.11) [88, 89]. с Р/Р.
Среди особенностей математического описания ВЩД следует отметить существенную нелинейность моделей механической части, содержащую тригонометрические функции и блоки произведений, что осложняет изучение динамики дробилок линейными методами, в частности построением частот зо ных характеристик. Линеаризация моделей может привести к существенным погрешностям [19, 73, 88].
Проведенные авторами исследования [2, 57, 88] помогли установить рациональный способ снижения пусковой мощности электродвигателей (почти в 2 раза) - пуск дебалансов путем их одно- или двусторонней раскачки. Двусторонняя раскачка роторов эффективнее при значительных моментах трения и практически вдвое сокращает время выхода на заданную частоту.
Важный аспект экономичной работы ВЩД - их функционирование в околорезонансном режиме, что осуществимо с помощью замкнутых систем управления электроприводом инерционного вибровозбудителя.
Появление микропроцессорных средств позволяет вычислять переменные состояния электропривода недоступные для прямого измерения и реали-зовывать законы управления, более сложные, но более эффективные. В качестве примера можно указать на частотно-регулируемый асинхронный электропривод с векторным регулированием момента и вычислением с использованием модели двигателя тех переменных состояний, которые трудно доступны для прямого измерения [85].
В настоящее время широкое распространение получили системы асинхронного электропривода с алгоритмами векторного и разрывного (система прямого управления моментом) управления. Указанные типы регулируемых промышленных электроприводов серийно выпускаются ведущими отечественными и зарубежными электротехническими фирмами (ABB, Siemens, Schneier, General Elecric и др.) [8, ЗО, 49, 50, 55, 74, 75, 76, 79, 87].
Большинство алгоритмов управления асинхронным электродвигателем базируются на упрощенном описании асинхронного двигателя [50, 56, 72,85].
Система векторного управления. Большинство фирм производителей управляемых электроприводов выпускают преобразователи частоты с векторным алгоритмом управления. Классические векторные системы оперируют с обобщающими векторами и их проекциями. Обобщающие вектора позволяют упростить систему уравнений асинхронного двигателя и производить вычисления с их проекциями как со скалярными величинами [8, 49, 50, 72, 75].
В основе систем векторного управления лежат тригонометрические и фазовые преобразователи, осуществляющие преобразование проекций векторов из одних координат в другие. Обычно вращающуюся систему координат ориентируют по вектору потокосцепления ротора. Функциональная схема электропривода в этом случае имеет наименьшее число перекрестных связей, а выражения для определения вращающего момента и скорости сравнительно просты. При этом наиболее просто осуществляется регулирование скорости при стабилизации потокосцепления ротора.
Регулятор Вычисление Регулятор скорости тока hiz тока 2 Вычисление Преобразование напряжения координат и фаз UnHT- 1 1 +
Структурная схема системы электропривода с векторным управлением (Рисунок 1.12) состоит из следующих функциональных блоков: инвертора; блока ШИМ; датчиков тока; преобразователя фаз токов; преобразователя координат; блока вычисления потока и угла; регулятора скорости; вычислителя IS2z- , регулятора тока IS2 и Isl; вычислителя напряжений; преобразователя координат и фаз напряжений.
Преобразование трехфазной системы токов и напряжений в двухфазную систему, а также обратное преобразование осуществляют фазовые преобразователи. Для проекций обобщающего вектора тока статора преобразование из неподвижной системы координат а - (3 во вращающуюся систему координат у - угол поворота вращающейся системы координат относительно неподвижной системы. Проекция обобщающего вектора тока статора Is на координатную ось 1 (Лі) (Рисунок 1.13) определяет потокосцепление ротора. Проекция обобщающего тока статора на ось 2 (Is2) определяет электромагнитный момент двигателя. Таким образом, в векторной системе управления возможно раздельное управление магнитным потоком и вращающим моментом.
Векторное регулирование момента асинхронного двигателя обеспечивает точное поддержание электромагнитного момента и устойчивую работу электропривода во всем диапазоне скоростей, включая режимы работы на упор и ползучие скорости. Этим оно выгодно отличается от скалярного регулирования [85]. Система прямого управления моментом. В настоящее время ряд фирм и, прежде всего, фирма ABB поставляют на рынок преобразователи частоты с алгоритмом «прямого управления моментом» (DTC), обеспечивающим динамические характеристики электроприводов переменного тока для тяжелых условий эксплуатации не хуже и даже лучше, чем динамических характеристик электроприводов постоянного тока [8, 50].
Управление электромагнитным моментом двигателя осуществляется за счет выбора вектора напряжения, обеспечивающего необходимый знак приращения электромагнитного момента и одновременно - необходимый знак приращения модуля потокосцепления. В каждом из шести секторов (Рисунок 1.15) существует определенный набор векторов напряжения для всех возможных комбинаций требуемых знаков изменения модуля потокосцепления и момента. В результате вращение вектора потокосцепления статора обеспечивается с требуемой частотой при поддержании модуля вектора потокосцепления на заданном уровне. Привод работает в скользящем режиме. Например, если вектор потокосцепления статора находится в первом секторе, рассогласование по потоку положительное и рассогласование по моменту положительное, то надо увеличить скорость вращения магнитного поля, для чего выбирается вектор U2. Для замедления выбирается вектор U6. Если рассогласование по моменту равно нулю, то выбирается вектор равный нулю U0 или U7. Быстрое переключение векторов U2-U6 приводит к появлению промежуточных значений вектора напряжения.
Методика определения основных динамических параметров вибрационных установок с электроприводом симметричного инерционного вибровозбудителя при представлении нагрузки вязким трением
Приводы современных вибрационных установок, работающих в заре-зонансной зоне, в основном являются нерегулируемыми, при работе в околорезонансных режимах должны применяться регулируемые приводы инерционного вибровозбуждения с замкнутыми системами управления. Некоторые из них рассмотрены в (п. 1.3 и 1.4). Для стабилизации амплитуды перемещения платформы электромеханической колебательной системы с симметричным инерционным возбудителем необходимо построить регулировочную характеристику зависимости скорости вращения инерционного вибровозбудителя ю (рад/с) от момента на валу двигателя М (Н-м), при которой будет осуществляться стабильная работа электромеханической колебательной системы в околорезонансной зоне при заданной амплитуде перемещения платформы.
При снижении технологической нагрузки цн увеличивается скорость и амплитуда колебаний платформы. Для стабилизации амплитуды колебаний платформы необходимо снижать скорость ю0 (частоту преобразователя частоты).
Для построения регулировочной характеристики (Рисунок 2.10) применяются дополнительно построенные механические характеристики 2,3,4,5 с точками А2, A3, А4, А5, в которых значение амплитуд равно заданному.
Аналитическое решение определения скорости стабилизации значения амплитуды А2, A3, А4, А5 отсутствует. Поэтому положения точек ю02, 1 оз, 04, Юохх, лежащих на регулировочной характеристике, определяются с помощью имитационной модели ЭМС, построенной по выражению (2.41) путём изменения (снижения) вручную указанных скоростей до получения заданного уровня амплитуды и фиксирования точек А2, A3, А4, А5 на механических характеристиках 2,3,4,5.
При составлении математической модели ВЩД с инерционным вибровозбудителем (Рисунок 2.11) приняты следующие допущения [34]: упругие элементы линейные; электромагнитные переходные процессы в электроприводе не учитываются [9, 47, 88]; силы трения в подшипниках при движении дробящей щеки отсутствуют; потери энергии в электроприводе определяются КПД электродвигателя; подача технологической нагрузки представлена эквивалентным коэффициентом вязкого трения Ц! на рабочем ходу и Д2 на холостом ходу за период работы внешних сил [12, 83]. Холостой ход с - коэффициент жесткости упругого элемента, Н/м; Ці,2 - эквивалентный коэффициент сил сопротивления на рабочем и холстом ходах соответственно, Н-с/м; ті - масса платформы, кг; т2 - масса инерционного вибровозбудителя, кг; J і - момент инерции ротора электродвигателя, кг-м2; J2 - момент инерции лепестковой муфты, кг-м2; г - расстояние от оси подвеса до т2, м; Мэм - электромагнитный момент двигателя, Н-м.
Система (2.79) может быть отнесена к системам с переменной структурой, в которой имеются структура, определяющая рабочий ход при х О и структура, определяющая холостой ход при х 0.
Уравнения обусловливают несимметричное перемещение дробящей щеки и несимметричную нагрузку, создаваемую эквивалентным коэффициентом вязкого трения Ц! на рабочем ходу и ц2 на холостом ходу за период работы внешних сил [12, 83].
Многие авторитетные исследователи вибрационной механики сходятся во мнении, что электромагнитный момент электропривода инерционного возбудителя может быть представлен линейной частью статической механической характеристики электродвигателя [9, 12, 32].
Из соотношения (2.80) видно, что когда ю р, т.е. когда частота возмущающей силы меньше частоты свободных незатухающих колебаний, tg(a) положителен и угол а меньше у (Рисунок 2.12). Для ю р, tg(a) отрицателен иа % (Рисунок 2.12). Когда со=р, tg(a) обращается в бесконечность и сдвиг фаз а становится равным у (Рисунок 2.12). Это обозначает, что при таком движении колеблющееся тело проходит через среднее положение в моменты, когда возмущающая сила максимальна.
В предельном случае, когда д=0 (отсутствует демпфирование), при резонансе происходит скачкообразное изменение сдвига фаз от 0 до тг, а вместо кривой (Рисунок 2.12) получается ломаная линия 0112.
Учитывая свойства установившихся вынужденных колебаний, при которых в резонансном режиме фазы электромагнитного момента электродвигателя и скорости колебаний ротора совпадают, принят следующий способ управления авторезонансными колебаниями: для обеспечения резонансных автоколебаний дробящей щеки на частоте вращения инерционного вибровозбудителя необходимо и достаточно, чтобы на каждом полупериоде колебаний дробящей щеки рабочего хода электромагнитный момент электродвигателя при включении в точке Л совпадал по фазе со скоростью колебаний инерционного вибровозбудителя ф и переходил в режим холостого хода в точке Б в номинальном режиме, а при снижении нагрузки переходил в режим холостого хода раньше согласно регулировочной характеристики в точке отключения (Рисунок 2.13) [26, 37, 44, 77].
Результаты имитационного моделирования электромеханической колебательной системы с электроприводом симметричного инерционного вибровозбудителя
В большинстве случаев в имитационном моделировании мехатронных систем и при осуществлении длительных их расчетов возникают затраты машинного времени, а так же устойчивость расчетной схемы, которые обычно выступают как главный ограничивающий фактор при попытках повысить сложность моделируемых объектов и тщательность их исследования. Для этого могут потребоваться мощные вычислительные станции. При длительном моделировании, кроме того, могут накапливаться ошибки счета из-за округления переменных. Поэтому требование экономичности по затратам машинного времени традиционно является одним из основных показателей, предъявляемых к системам имитационного моделирования [20, 22, 27, 33].
Целью изучения является проведение сравнительного анализа преиму ществ и затрат машинного времени при работе имитационных моделей элек тромеханической колебательной системы (ЭМС) с инерционным вибровоз будителем, выполненных в MATLAB/Simulink и MATLAB/Simscape/SimMechanics библиотеках, в резонансных и зарезонанс ных зонах с различными технологическими нагрузками.
Структурное имитационное моделирование ЭМС с электроприводом симметричного инерционного вибровозбудителя по уравнениям (3.1) в MATLAB/Simulink представлено на (Рисунке 3.3), с описанием структур в п. 3.1 [22,27,34,35]. Достоинства: простота создания даже очень сложных моделей; возможность использования множества методов решения дифференциальных уравнений; выбор способа изменения модельного времени (с фиксированным или переменным шагом), что позволяет проводить моделирование для широкого круга систем, включающих непрерывные, дискретные и гибридные системы любой размерности. Отдельное направление исследований связано с возможным переходом в область линеаризованных систем, где реализован весь арсенал методов линейного анализа. Средства визуализации дают возможность следить за процессами, происходящими в системе [22, 27, 34, 35].
Недостатки: главный недостаток при математическом моделировании ЭМС с инерционным возбудителем на основе элементарных динамических блоков - громоздкость и сложность модели. При исследовании модели необходимы мощные вычислительные станции, так как во время исследования иногда возникают затяжные переходные процессы при вариациях параметров системы, в результате чего увеличивается время исследования квазиустано-вившихся режимов работы. Исследование системы на персональном компьютере связано с трудоемким процессом создания и расчета адекватной электромеханической модели (см. Таблицу 3.4) [22, 27, 34, 35].
В отличие от MATLAB/Simulink, формирование моделей в MATLAB/SimMechanics соответствует концепции физического мультидо-менного моделирования. Идея мультидоменного физического моделирования заключена в том, что модель любого технического устройства строится как преобразующая энергию цепь. В распоряжении пользователя предоставляется библиотека элементов физических устройств разных энергетических доменов. Техника моделирования основана на использовании универсальной библиотеки моделей элементов физических устройств, из которых можно составлять физические принципиальные схемы. Связи между основными компонентами SimMechanics, твердыми телами и кинематическими парами имеют энергетический векторный характер. Они могут включать линейные и угловые скорости, силы, моменты и перемещения. К телам и кинематическим парам могут подключаться компоненты, играющие роль приводов и датчиков. Через эти компоненты на механическую систему могут быть поданы внешние воздействия и через них же механическая часть может быть подключена к информационно-управляющей системе, для моделирования которой может быть использован пакет Simulink [22, 27, 34, 35].
Достоинством ЭМС в пакете SimMechanics является минимум затраченного реального времени при расчете модели, а также простота, удобство и компактность создаваемых моделей; возможность объединения блоков SimMechanics и блоков Simulink в единой схеме; визуализация работы ЭМС, процесс раскручивания, вращения инерционного возбудителя с перемещением платформы с заданной амплитудой [22, 27, 34, 35].
Результаты моделирования ЭМС, выполненной в MATLAB/Simulink и MATLAB/Simscape/SimMechanics библиотеках при идентичных параметрах системы (Таблица 3.3), приведены на осциллограммах (Рисунок 3.13). Разность в фазовых соотношениях на осциллограммах имитационных моделей объясняется направлением вращения инерционного вибровозбудителя.
Получив математическое описание и рассчитав основные динамические параметры ВЩД с электроприводом инерционного вибровозбуждения, была разработана имитационная модель по уравнениям (3.4). Блок - схема имитационной модели вибрационной щековой дробилки с инерционным вибровозбудителем при работе в авторезонансном режиме в приложении Simulink Matlab представлена на Рисунке 3.14 и включает в себя аналогичные структуры, как и при моделировании электромеханической колебательной системы с электроприводом симметричного инерционного вибровозбудителя п. 3.1, за следующими исключениями:
Структура IV - моделирование несимметричных сил сопротивления среды, где сигнал с h блока сухого и вязкого трения Coulomb and Viscous Friction поступает на Блок Switch - переключатель, который выполняет переключение входных сигналов по сигналу управления и в зависимости от сигнала управления, приходящего с Блока Relay - релейный блок, реализует (релейную нелинейность), создает в заданном полупериоде колебаний (рабочий ход) полную нагрузку щ=100 % и на (холостом ходу) нагрузку хх И2=Ю % (Рисунки 2.18, 3.14).
Структура VII - Блок формирования электромагнитного момента электродвигателя в заданном полупериоде для обеспечения резонансных автоколебаний дробящей щеки на частоте вращения инерционного вибровозбудителя, важно, чтобы на каждом полупериоде колебаний дробящей щеки рабочего хода электромагнитный момент электродвигателя при включении в точке А совпадал по фазе со скоростью колебаний инерционного вибровозбудителя ф и переходил в режим холостого хода при отключении электродвигателя от сети в точке Б
Исследование системы управления электромеханической колебательной системы с частотно-регулируемым асинхронным электроприводом инерционного вибровозбудителя и получение регулировочной характеристики
В лаборатории НИР кафедры электротехники, электроэнергетики, электромеханики «Национального минерально-сырьевого университета «Горный» для проведения экспериментальных исследований автором и сотрудниками учебно-экспериментальной мастерской был создан физический макет авторезонансного электропривода электромеханической колебательной системы (АЭЭКС-1). Экспериментальный стенд включает ЭМС с электроприводом инерционного вибровозбудителя и с нагрузочным устройством, имитирующим нагрузку в виде вязкого трения, систему питания, а также измерительную систему (Рисунок 4.2). Экспериментальный стенд необходим для проведения лабораторных экспериментальных исследований и решения ряда задач, а именно:
Подтверждение работоспособности идеи работы на лабораторной экспериментальной установке, которая заключается в обеспечении работы вибрационных установок в околорезонансном режиме при стабилизации амплитуды колебаний платформы.
Исследование работы электромеханической колебательной системы с частотно-регулируемым асинхронным электроприводом инерционного вибровозбудителя в различных режимах с нагрузками.
Исследование системы управления электромеханической колебательной системы с частотно-регулируемым асинхронным электроприводом инерционного вибровозбудителя.
Получение регулировочной характеристики на лабораторной экспериментальной установке. представлена схема подключения основных узлов лабораторного стенда для исследования работы электромеханической колебательной системы с частотно-регулируемым асинхронным электроприводом инерционного вибровозбудителя в различных режимах с нагрузками. Питание асинхронного короткозамкнутого электродвигателя 7 осуществляется через преобразователь частоты 1 от сети трехфазного переменного тока 380В. Управление преобразователем реализуется от контроллера 2 командами, подаваемыми на управляющие цифровые входы преобразователя. Питание контроллера осуществляется от источника питания 5. К аналоговым и дискретным входам контроллера подключен датчик скорости и положения ротора асинхронного электропривода 8.
На аналоговые входы подается сигнал с датчика по частоте вращения инерционного вибровозбудителя, а на дискретные сигнал по положению инерционного вибровозбудителя. Программирование контроллера осуществляется на персональном компьютере 4. Прошивка контроллера осуществляется с помощью шины данных (кабель стандарта USB с разъемами типа USB-A и USB-B) 3. Под цифрой 6 располагаются датчики тока типа LTS 6-NP. Для реализации способа управления электромеханической колебательной системой с частотно-регулируемым асинхронным электроприводом инерционного вибровозбудителя в различных режимах с нагрузками при стабилизации амплитуды перемещения платформы выбран предполагаемый программируемый контроллер ATmega328 на платформе Arduino Uno с номинальными характеристиками приведенными в Таблице 4.1.
На Рисунке 4.2 представлены компоненты системы под следующими номерами: 1 - сеть; 2 - преобразователь частоты ABB ACS 600; 3 - электромеханическая колебательная система; 4 - датчики тока LTS 6-NP; 5 - измерительная система, состоящая из прибора Fluke 43В и программного обеспечения Fluke View; 6 - аналоговый источник питания АКТАКОМ АТН 4235 для питания датчиков тока; 7 - осциллограф RIGOL DS1052E; 8 - персональный компьютер с двумя мониторами; 9 - упругий элемент (пружины сжатия) STELV 25-038; 10 - каретка перемещения с инерционным вибровозбудителем; 11 - ле 136 пестковая муфта; 12 - асинхронный электродвигатель АИР80А4УЗ; 13 - датчик скорости и положения; 14 - коммутаторное устройство на основе электромагнитного реле и кулачкового механизма; 15 - рама; 16 - нагрузочное устройство; 17 - роликовые направляющие по горизонтальной оси координат; 18 - крепежная платформа с эмблемой названия стенда; 19 - кулачек коммутаторного устройства.
В лабораторной установке для питания асинхронного двигателя применяется преобразователь частоты. В настоящей работе исследован преобразователь частоты ABB ACS60100053 с алгоритмом прямого управления.
Параметры ABB ACS60100053 (Рисунок 4.4) приведены в Таблице 4.4. Особенностью данного преобразователя частоты является наличие функции «Управление крутящим моментом», т. е. возможностью задавать требуемый момент на валу асинхронного электродвигателя в процентах от номинального значения (0...300 %) с панели управления или внешних входов. Время нарастания электромагнитного момента электродвигателя до заданного значения не превышает 5мс. При помощи панели управления (Рисунок 4.4) производится ввод параметров преобразователя и выбор прикладных макросов. Для поставленной задачи принят стандартный прикладной макрос «Управление крутящим моментом».
Для запуска электродвигателя делаем следующее. Нажимаем клавишу ACT для визуализации строки состояния. Нажимаем клавиши REF и затем клавишами двойными или одинарными стрелками вверх/вниз увеличиваем опорное значение скорости от нуля до небольшой величины. Чтобы запустить электродвигатель, нажимаем клавишуПУСК . Останов электродвигателя производиться с помощью клавиши СТОП І L- Cxxx] rw. I FREQ xxx Hz CURRENT xx fi POWER xx X
Для реализации замкнутой системы управления электроприводом вращательного движения с инерционным вибровозбудителем разработан и изготовлен бесконтактный датчик скорости и положения (ДСиП), состоящий из немагнитного корпуса (Рисунок 4.5), магнитного явнополюсного ротора с одной парой полюсов (Рисунок 4.6) и статора с двумя кольцевыми полуобмотками с полюсным делением равным п (Рисунок 4.7), размещёнными на кольцевом магни-топроводе (Рисунок 4.7, а). Ротор датчика скорости установлен на валу электродвигателя с совмещением продольных осей симметрии роторов датчика и электродвигателя. ДС обеспечивает надежное определения положение ротора при вращательных движениях в точках ф = 0.
