Введение к работе
-3-
Актуальность темы исследования,
Коротхозаг.-.кнутые асинхронные двигатели - наиболее массовый тил электрических машин, осноза простейшего, самого распространенного п мире злектроприаода, потребляющего болез 50% всей производимой электрической энергия.
Асинхронное дзигатели - ходовой товар на мировом ринк.;, п частности, серия АИС - один из устойчивых предметов экспортгг ил страм СНГ. Качество асинхронных двигателей, их потребительские сьоиспіа яз'лягатся предметом пристального внимания и постоянном заботы в технически развитых странах.
Разнообразие применений и условий эксплуатации при пысошх требованиях к надежности и экономичности привода определяют сложность и отЕЗтственность задачи правильного выбора двигателя для конкретного механизма, делают необходимым поиск наиболее совершзкных алгоритмов еэ решения.
Диссертация непосредственно связана с изучением широкого спектра характеристик экспортной счрии двигателей АИС, используемых, а частности, фирмой 1ШЭОА (Голландия - Германия Англия - Ирландия) її модернизированном варианте в составе электроприводов вентилятороо и других общепромышленных механизмов, с разработкой эффективных алгоритмов их выбора и обобщением результатов в виде компьютерной, программы. Работа выполнялась на осноре контрактов кафедры Автоматизированного элехтролривода МЭИ с фирмой ИМОФА, которая предоставила образцы двигателей для испытаний.
Цель работы. Основная цель состояла в создании на осносо
экспериментальных данных детального описания каждого .типоразмера и
.серия А'ИС в целом, достаточного для обоснованного выбора и поддср:кки
рационального использования двигателей с применением современных
компьютерных технологий.
' .Для достижения указанной цели необходимо быпо решить следующие задачи:
' . 1. Организовать многоплановый экспериментальный материал по двигателям в виде специализированной базы данных, содержащей функциональные, энергетические и тепловые модели каждого типоразмера
2. Обсбщить экспериментальные модели, получить "портрет серии",
вылймть "м-;.",','/' и отклонения от нее.
3.Разработать и реализовать алгоритм выбора двигателей. 4.Представить мггоризя в виде компьютерной программы:'
Методика проведения исследорания.' В основу работы положены обширные результаты экспериментальных исследований партии элеетро-дв/.,-ателсй. ОбраСожа экспериментальных данных осуществлена с использованием . аппарата,- математического анализа и математической стат.;сі;: -л. При обобщении результатов, построении моделей двигателей и алгоритмов их выбора применены приемы теории эксперимента и моделирования. Компьютерные программы выполнены в MS-DOS с использованием элементов теории экспертных систем.
Научная нопнзна. Для отрезка серии двигателей . АИС ( высоты
30 -1 СО мм, двух- и четырехполюсные) создана база данных, систематизм-,
рующая и обобщающая результаты их комплексного експериментального
исспедозания в виде зависимостей всех основных показателей от двух
факторов-напряжения и момента. V
Создан "обобщенный портрет" отрезка серии, устанавлиепющий средний уровень и обосновывающий "норму" важных эксплуатационных показателей, а также оценивающий реальные отклонения от нее. Предложена и обоснована динамическая тепловая модепь двигателя в виде апериодического звена с постоянной, зависящей от температуры, определены ее параметры для серии АИС.
Разработан компьютерный алгоритм выбора двигателя, основанный на анализе многократно воспроизведенных с помощью тепловых моделей зависимостей температуры от времени при различных условиях.
Обоснована целесообразность представления результатов исследований и алгоритмов ЕЫбора в виде компьютерной программы, организованной в виде экспертной системы "Асинхронные двигатели".
Практическая ~~цеииссгь~ч~г- реализация работы. По заказу фирмы ИМОФА создано несколько "версий программы, содержащей полный электронный каталог отрезка серии, енекаталожную базу данных, ответы на многочисленные вопросы типа "что-если", процедуру выбора двигателей. .
Программы используются фирмой ИМОФА при решении различных технических проблем, связанных с применением двигателей ИМОФА -аналогов АИС.
Результаты работы могут быть использованы дл,1 оценки технического урогня серии АИС в целях поддержки акспорта, а частности, при определении возможности использования сприи АИС при споди'/сч а Европе нозсм стандарте напряжений.
Результаты работы е настоящее время "уже используются при создании коммерческих экспертных систем "Асинхронные длигагели сСщсго назначения", "вентиляторы. Режимы управления и энерюсберожен.-ч;", "Подшипники в электродвигателях" и др.
Апробация работы. Версии компьютерной программы демонстрировались на выставках и ярмарках в Лондске, Париже, Ганноверо, Утрехте п др. в 1991-1993 гг. Основные положения диссертационной р;;0сты докладывались и обсуждались на заседании кафедры автоматизированного электропривода МЭИ в 1993 г.
Публикация. По теме диссертация опубликованы две статьи в журнале "Электротехника" и сообщение-в разделе "Новые разработки" европейского журнала PCIM-Europe.
Структура и объем работы.
Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, згелю-чения, списка литературы из 51 наименования, 2 приложений, содержит 112 страниц машинописного текста, 72 рисунков, и 4 таблиц.
