Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ h
ГЛАВА I. ОБЗОР СИСТЕМ ЭКСКАВАТОРНОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА И ЗАДАЧИ
РАБОТЫ
1.1. Требования к экскаваторному электроприводу и краткий обзор существующих систем О
1.2. Методы исследования экскаваторного электропривода но системе НПЧ-АД 20
1.3. Задачи работы 38
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА ЦИФРОВОЙ МОДЕЛИ ЭКСКАВАТОРНОГО ЭЛЕКТРО-.
ПРИВОДА ПО СИСТЕМЕ "ШН-АД"
2.1. Моделирование силовой части системы ШН-АД 40
2.2. Организация вычислений и методы увеличения эффективности программы 57
2.3. Проверка адекватности модели отражаемому объекту. 9
Выводы по главе 2...- 109
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОПРИВОДА ПОДЪЕМА ЭКСКАВАТОРА
ЭКГ-5 ПО СИСТЕМ ШН-АД С ЧАСТОТНО-ТОКОВЫМ УПРАВЛЮ НИЕМ
3.1. Статические режимы в разомкнутой системе электро-привода
3.2. Управление моментом экскаваторного электропривода .
по системе НПЧ-АД с Ш 3.3. Исследование САР скорости электропривода подъема
ЭКГ-5 по системе НПЧ-АД №
Выводы по главе 3 151
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЭКСКАВАТОРНЫХ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ ПО СИСТЕМЕ ШІЧ-АД
4.1. Методика проектирования экскаваторных электроприводов по системе НПЧ-АД с помощью цифровой модели А
4.2. Экспериментальное исследование статической САР скорое-ти экскаваторного электропривода но системе НПЧ-АД Ф
4.3. Экспериментальное исследование астатической САР скорости экскаваторного электропривода по системе НПЧ-АД
Выводы по главе 4
ЗАКЛЮЧЕНИЕ №
ЛИТЕРАТУРА .Ф
ПРИЛОЖЕНИЕ №
Введение к работе
Решениями ХХУІ съезда КПСС определен опережающий темп развития добычи полезных ископаемых наиболее эффективным открытым способом на основе широкого внедрения прогрессивной технологии и горнотранспортного оборудования большой единичной мощности, В решении этой задачи в связи с увеличением доли разработок открытым способом одно из важных мест среди всего комплекса горнодобывающего оборудования занимают одноковшовые экскаваторы средней и большой производительности. Эффективность и технико-экономические показатели данных землеройных машин в значительной мере определяются надежностью, экономичностью и динамическими качествами их электроприводов.
Совершенствование силовой полупроводниковой преобразовательной техники за последние годы создало предпосылки для применения в качестве управляемых преобразователей в электроприводе экскаваторов тиристорних преобразователей. Однако, несмотря на известные преимущества статических преобразователей перед электромашинными, в связи с исключительной сложностью эксплуатации электрооборудования экскаваторов проблема замены электромашинных преобразователей тиристорними еще не получила исчерпывающего практического решения из-за недостаточной надежности применяемых в экскаваторных электроприводах тиристорных преобразователей.
Анализ известных разработок, опыт наладки и эксплуатации, накопленный при реализации тиристорных электроприводов, свидетельствуют о том, что использование системы ТП-Д на экскаваторах сопряжено с определенными объективными трудностями. Наиболее сложной проблемой является защита электроприводов и механического оборудования от аварийных режимов опрокидывания инвертора, вызываемых сбоями системы управления и внезапными отключениями питающего напряжения.
Направлением, развиваемым на кафедре АЭП МЭЙ, является создание систем экскаваторного электропривода постоянного и переменного тока на основе унифицированного моноблочного тиристорного преобразователя, разработанного в группе экскаваторного электропривода.
Исследования, проведенные в группе,показали, что электропривод по системе НПЧ-АД с НПЧ, выполненном на основе унифицированного моноблочного преобразователя, обладает свойствами, позволяющими считать рациональным его применение на экскаваторах. Однако вопросы теоретического исследования и методов проектирования подобных систем экскаваторного электропривода до сих лор не рассматривались. Поэтому актуальной является задача разработки цифровой модели и методики проектирования экскаваторных электроприводов по системе ШШ-АД, поставленная в диссертационной работе.
Данная работа является поисковой работой, направленной на создание экскаваторного электропривода по системе НПЧ-АД, и посвящена решению следующих задач:
1. Разработка цифровой модели экскаваторного электропривода по системе НПЧ-АД.
2. Исследование экскаваторного электропривода по системе НШ-АД на цифровой модели и выработка практических рекомендаций.
3. Разработка методики проектирования экскаваторных электроприводов по системе НПЧ-АД с помощью цифровой модели.
Научная новизна
I. Разработана цифровая модель экскаваторного электропривода по системе НПЧ-АД, позволяющая исследовать процессы в системе с учетом особенностей преобразователя, двигателя, систем управления и позволяющая повысить эффективность моделирования в результате учета специфических черт системы и целей исследования.
2. Обоснована возможность и показана рациональность использования методов анализа и синтеза экскаваторного электропривода постоянного тока для проектирования экскаваторного электропривода переменного тока, показаны пути использования разработанной цифровой модели для линеаризации системы ШШ-АД.
3. Исследованы процессы формирования момента в экскаваторном электроприводе по системе НПЧ-АД, показана необходимость их коррекции в динамике, разработано задающее устройство и система, осуществляющие скорректированное управление моментом.
4. На модели исследованы динамические свойства системы НПН-АД в условиях экскаваторного механизма.
5. Предложена методика проектирования экскаваторного электропривода по системе НІН-АД с использованием цифровой модели.
Практическая ценность
В результате выполненных теоретических и экспериментальных исследований разработана цифровая модель экскаваторного электропривода по системе НШ-АД на базе модуля реверсивного тиристорного преобразователя с раздельным управлением, разработана методика проектирования указанных электроприводов, даны необходимые практические рекомендации и разработаны технические средства для их реализации.
Внедрение результатов работы
Разработанная цифровая модель, методика проектирования, а также практические рекомендации приняты к использованию при создании перспективной системы экскаваторного электропривода по системе ШН-АД производственным объединением "Новокраматорский машиностроительный завод". Апробация работы
Диссертационная работа и ее основные разделы докладывались и обсуждались:
1. На заседании кафедры Автоматизированного электропривода МЭЙ, 1983 г.
2. На пятой Московской городской конференции молодых ученых и специалистов (г Москва, 1983 г.).
3. На заседании технического совета НЙЙТЯЖМАШ ПО "НКМЗ" (г. Краматорск, 1984 г.).
Публикации
По результатам выполненных исследований опубликовано 3 статьи и подана заявка на изобретение, по которой получено положительное решение о выдаче авторского свидетельства.
Объем работы
Диссертация содержит И6 страниц основного машинописного текста, 75 страниц рисунков, 7 таблиц, список использованной литературы из МО наименований, приложения.
Работа выполнена на кафедре Автоматизированного электропривода МЭИ,
