Разработка и исследование алгоритмов идентификации и векторного управления в асинхронном электроприводе Цель работы

Скачать 1.38 Mb.

Название	Разработка и исследование алгоритмов идентификации и векторного управления в асинхронном электроприводе Цель работы
страница	5/8
Тип	Исследование

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Исследование

1 2 3 4 5 6 7 8

Рекомендации по содержанию работы (содержание теоретической и экспериментальной частей корректируется по указанию научного руководителя или по заданию предприятия-заказчика при выдаче задания на выполнение работы) :

Введение.

1. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ И ПРИНЦИП ВЕКТОРНОГО УПРАВЛЕНИЯ.

1.1. Уравнения электрического равновесия обмоток асинхронного двигателя и их преобразования.

1.2. Баланс мощностей и электромагнитный момент АД.

1.3. Математическая модель электромагнитных процессов АД в неподвижной системе координат.

1.4. Векторное управление асинхронным электроприводом при питании от АИН с ШИМ.

1.5. Функциональная и структурная схемы бездатчиковой системы. векторного управления АД.

2.АЛГОРИТМЫ АКТИВНОЙ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ИДЕНТИФИКАЦИИ ПАРАМЕТРОВ СХЕМЫ ЗАМЕЩЕНИЯ АД.

2.1. Идентификация эквивалентного сопротивления статора.

2.2. Идентификация эквивалентной индуктивности рассеяния.

2.3. Идентификация индуктивности статора и расчет индуктивности ротора

2.4. Идентификация постоянной времени и активного сопротивления ротора.

2.5. Выводы по главе.

3. Исследование условий пассивной текущей идентификации координат и параметров асинхронного электропривода при "клеммных" измерениях.

3.1. Методика постановки условий для текущей идентификации параметров асинхронного бездатчикового ЭП с использованием матрицы Якоби.

3.2. Анализ задач текущей идентификации координат и параметров асинхронного бездатчикового электропривода на основе комплексной формы записи модели.

3.3. Исследование условий текущей идентифицируемости координат и параметров асинхронного бездатчикового электропривода.

3.3.1. Анализ возможности совместной идентификации частоты вращения ротора и активного сопротивления обмотки статора АД.

3.3.2. Корректная постановка задачи идентификации скорости вращения ротора АД и эквивалентной индуктивности рассеяния.

3.3.3. Условия идентификации постоянной времени цепи ротора и электрической частоты вращения ротора АД.

3.3.4. Возможность совместной идентификации взаимной индуктивности и электрической частоты вращения ротора двигателя.

3.4. Проверка условий совместной идентифицируемости параметров АД при наличии датчика скорости и косвенном полеориентировании.

3.4.1. Исследование условий совместной идентификации активных сопротивлений обмоток статора и ротора АД.

3.4.2. Анализ возможности получения оценок эквивалентной индуктивности рассеяния и активного сопротивления модели цепи статора двигателя.

3.4.3. Исследование детерминанта матрицы Якоби для постоянной времени ротора и взаимной индуктивности ЭП.

3.5. Построение якобиана только по модели ротора асинхронного бездатчикового электропривода с векторным управлением.

3.5.1. Анализ системы с совместной идентификацией частоты вращения и постоянной времени ротора асинхронного двигателя.

3.6. Выводы по главе.

4. Синтез адаптивного идентификатора частоты вращения ротора АД.

4.1. Идентификатор частоты вращения и ориентирующего вектора потокосцеплений ротора.

4.1.1. Структура, принцип действия идентификатора.

4.1.2. Синтез адаптора и корректора нулей.

4.1.3. Методика совместного синтеза подсистем регулирования и идентификации скорости.

4.1.3.1. Построение структурной схемы пересекающихся контуров подсистем регулирования и идентификации.

4.1.3.2. Синтез идентификатора скорости.

4.1.3.3. Обоснование передаточной функции регулятора скорости.

4.1.3.4. Синтез регулятора скорости по возмущающему воздействию

4.1.4. Моделирование системы управления электропривода с идентификатором частоты вращения.

4.2. Синтез алгоритма текущей идентификации активного сопротивления обмотки статора АД.

4.2.1 Синтез «быстрого» алгоритма текущей идентификации на основе адаптивной модели.

4.2.1.1 Структурный синтез и расчет параметров идентификатора активного сопротивления статора.

4.2.1.2 Моделирование процесса идентификации активного сопротивления статора в ходе предварительного намагничивания машины.

4.2.2. Построение «медленного» алгоритма текущей идентификации активного сопротивления статора в рабочих режимах электропривода

4.2.3. Моделирование процесса идентификации активного сопротивления статора и частоты вращения ротора.

4.3. Совместная идентификация постоянной времени ротора и частоты вращения АД на основе модели ротора.

4.3.1 Синтез алгоритма совместного вычисления величины постоянной времени ротора и частоты вращения АД.

4.3.2 Моделирование системы ЭП с алгоритмом совместной идентификации сог и Тг.

4.4 Анализ устойчивости системы управления скоростью бездатчикового асинхронного электропривода.

4.4.1 Построение системы регулирования скорости ЭП.

4.4.2 Моделирование процесса управления частотой вращения ротора асинхронного двигателя.

5. Экспериментальное исследование адаптивных систем эп с бездатчиковым векторным управлением.

5.1. Исследование влияния температурного дрейфа активного сопротивления статора на статические и динамические характеристики электропривода.

5.2. Влияние температурного дрейфа активного сопротивления обмотки ротора (постоянной времени ротора) на статические и динамические характеристики электропривода.

5.3 Сравнение методов бездатчикового векторного управления АД.

5.4 Описание физической модели электропривода.

5.5 Результаты экспериментального исследования синтезированных алгоритмов на физической модели электропривода.

5.6 Выводы по главе.
Расширенный список рекомендуемой литературы:

1. Андреев М. А. Параметрическая идентификация асинхронного элк-тропривода в режиме реального времени. Диссертация . кандидата технических наук // Вологда, 2010. 141 с.

2. Афонин В. И., Кравчик А. Э., Соболенская Е. А., Шлаф М. М. Асинхронные двигатели серии 4А: Справочник. М.: Энергоиздат, 1982. 504 с.

3. Бесекерский В. А., Попов Е. П. Теория систем автоматического регулирования. М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 1972. 768 с.

4. Бойко Е. П., Гаинцев Ю. В. Асинхронные двигатели общего назначения / под ред. В. М. Петрова, А. Э. Кравчика. М.: «Энергия», 1980. 488 с.

5. Виноградов А. Б. Векторное управление электроприводами переменного тока. Иваново, 2008. 298 с.

6. Виноградов А. Б. Адаптивно-векторная система управления бездат-чиковым асинхронным электроприводом // Силовая Электроника. 2006. № 3. С. 50-55.

7. Виноградов А. Б., Сибирцев А. Н., Чистосердов В. Л. Адаптивная система векторного управления асинхронным электроприводом // Электротехника. 2003. №7. с. 7-17.

8. Виноградов А. Б., Колодин И. Ю. Бездатчиковый асинхронный электропривод с адаптивно-векторной системой управления. Электрон, дан. URL: www.vectorgroup.ru/articles/article9

9. Волков А. В., Скалько Ю. С. Идентификация активных сопротивлений частотно-регулируемого асинхронного электродвигателя при их температурном дрейфе // Електротехнша та електроенергетика. 2009. № 1. С. 58 -67.

10. Воронов А. А., Новогранов Б. Н., Титов В. К. Основы теории автоматического регулирования и управления // Учеб. пособие для вузов. М.: «Высшая школа», 1977. 520 с.

11. Давыдова Л. Переход в технике производства от механических систем передачи энергии к электроприводу: Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук, Институт истории естествознания и техники. М., 1969. 17 с.

12. Зима Е. А. Энергооптимальные алгоритмы векторного управления асинхронными электроприводами с улучшенными динамическими характеристиками. Диссертация . кандидата технических наук // Новосибирск, 2003. 208 с.

13. Иванов-Смоленский А. В. Электрические машины. М.: Энергия, 1980. 928 с.

14. Ивлева А. М., Прилуцкая П. И., Черных И. Д. Линейная алгебра. Аналитическая геометрия: Учеб. пособие, 2-е издание, исправленное и дополненное. Новосибирск, 2002. 127 с.

15. Ким Д. П. Теория автоматического управления. Т 1. Линейные системы 2-е издание, исправленное и дополненное. М.: ФИЗМАТ ЛИТ, 2007. 312 с.

16. Ключев В. И. Теория электропривода. М.: Энергоатомиздат, 1985.560 с.

17. Ковчин С. А., Сабинин Ю. А. Теория электропривода: Учебник для вузов. СПб.: Энергоатомиздат, 1994. 496 с.

18. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров // под. ред. И.Г. Арамовича. М.: Наука, 1984. С. 112.

19. Кучер Е. С. Исследование устойчивости системы управления скоростью асинхронного электропривода // Материалы Всероссийской научной конференции молодых ученых «Наука. Технологии. Инновации» НТИ-2010. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2010. Часть 3. С. 193 194.

20. Кучер Е. С. Анализ устойчивости систем управления скоростью асинхронного электропривода // Автоматизированные электромеханические системы: сб. науч. тр. Новосибирск, НГТУ, 2011. С. 32-39.

21. Кучер Е. С., Панкратов В. В. Исследование условий текущей идентифицируемости координат и параметров асинхронного электропривода // Электричество. 2011. № 5. С. 48 52.

22. Кучер Е. С., Панкратов В. В. Активная предварительная идентификация постоянной времени ротора асинхронного двигателя // Научный вестник Новосибирского государственного технического университета. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2012. №1 (46). С. 127 134.

23. Кучер Е. С., Панкратов В. В. Анализ условий идентифицируемости координат и параметров асинхронных электроприводов по основным гармоникам электрических величин // Электротехника. 2012. №9. С. 14-17.

24. Москаленко В. В. Автоматизированный электропривод: учебник для вузов. М.: Энергоатоимздат, 1986. 416 с.

25. Нос О. В. Разработка и оптимизация алгоритмов управления асинхронным электроприводом на основе метода непрерывной иерархии. Диссертация . кандидата технических наук. Новосибирск. 1999. 242 с.

26. Панкратов В. В. Метод синтеза алгоритмов текущей идентификации на основе адаптивных моделей // Автоматизированные электромеханические системы. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 1997. С. 15-19.

27. Панкратов В. В., Волков В. Ю., Волкова Е. А., Котин Д. А., Тетю-шева Е. С., Хныкова Т. А. Многодвигательные асинхронные электроприводы с автоматическим выравниванием нагрузок // Транспорт: наука, техника, управление. 2008. №6. С. 32 37.

28. Панкратов В. В. Синтез адаптивного идентификатора потокосцеп-лений и активных сопротивлений асинхронного двигателя для систем векторного управления // Изв. вузов. Электромеханика. 1997. № 3. С. 65 68.

29. Панкратов В. В. Векторное управление асинхронными электроприводами: Учеб. пособие. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 1999. 66 с.

30. Панкратов В. В. Тенденции развития общепромышленных электроприводов переменного тока на основе современных устройств силовой электроники // Силовая интеллектуальная электроника. Специализированный информационно-аналитический журнал. 2005. №2. С. 27 31.

31. Панкратов В. В., Зима Е. А., Нос О. В. Специальные разделы современной теории автоматического управления: учеб. пособие. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2007. 220 с.

32. Панкратов В. В., Зима Е. А. Энергооптимальное векторное управление асинхронными электроприводами: Учеб. пособие. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2005. 120 с.

33. Панкратов В. В., Зима Е. А., Нос О. В. Специальные разделы современной теории автоматического управления: учеб. пособие. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2007. 220 с.

34. Панкратов В. В., Котин Д. А. Синтез адаптивных алгоритмов вычисления скорости асинхронного электропривода на основе второго метода Ляпунова // Электричество. 2007. № 8. С. 48-53.

35. Панкратов В. В., Маслов М. О. Синтез и исследование одной структуры бездатчикового асинхронного электропривода с векторным управлением // Электротехника. 2007. № 9. С. 9 14.

36. Панкратов В. В., Маслов М. О. Задачи синтеза алгоритмов идентификации бездатчиковых асинхронных электроприводов с векторным управлением и вариант их решения // Силовая интеллектуальная электроника. 2007. №1. С. 37-43.

37. Панкратов В. В., Маслов М. О. Синтез и исследование алгоритма идентификации частоты вращения асинхронного электропривода // Электричество. 2008. № 4. С. 27 34.

38. Панкратов В. В., Нос О. В. Специальные разделы теории автоматического управления: Учеб. пособие. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 4.1. Модальное управление и наблюдатели. 2001. 48 с.

39. Попов Е. П. Теория нелинейных систем автоматического регулирования и управления. М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 1979. 256 с.

40. Рудаков В. В., Столяров И. М., Дартау В. А. Асинхронные электроприводы с векторным управлением. Д.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд., 1987. 134 с.

41. Слежановский О. В., Дацковский JI. X., Кузнецов И. С. Системы подчиненного регулирования электропривода переменного тока с вентильными преобразователями. М.: Энергоатомиздат, 1983. 255 с.

42. Справочник по электрическим машинам: В 2 т. Т.2. текст. / под общ. ред. И. П. Капылов, Б. К. Клюкова. М., 1988. 688 с.

43. Тетюшева Е. С., Хныкова Т. А. Построение системы «бездатчикового» асинхронного электропривода с векторным управлением // Материалы научной студенческой конференции «Дни науки НГТУ-2007» III Под ред. В.А. Батаева. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2007. С. 73.

44. Чемоданов Б. К. Математические основы теории автоматического регулирования: Учеб. пособие для втузов. Т.1. Изд. 2-е, доп. // под ред. Б. К. Чемоданова. М.: Высш. шк, 1977. 366 с.

45. Blaschke F. Das Prinzip der Feldorientierung die Grundalage fur die Tranvektor Regelung von Drehfeldmaschinen. - Siemens Zeitschrift, 1971. - Bd. 45,-H. 10.-S. 757-760.

46. Bolognani S., Peretti L., Zigliotto M. Parameter Sensitivity Analysis of an Improved Open-Loop Speed Estimate for Induction Motor Drives / IEEE Transactions on Power Electronics, Vol. 23, No. 4, July 2008. pp. 2127 - 2135.

47. Doki S., Sangwongwanich S., Okuma S. Implementation of Speed-Sensor-Liss Field-Oriented Vector Control using Adaptive Sliding Observer/ IEEE IECON, 1992. pp. 453 - 458.

48. Henneberger G., Brunsbach B.-J., Klepsch Th. Field-Oriented Control of Synchronous and Asynchronous Drives Without Mechanical Sensors Using a Kalman Filter / IEEE Press, 1996. pp. 207-213.

49. Holtz J. Sensorless Control of Induction Motor Drives / Processing of the IEEE, Vol. 90, No. 8, Aug 2002. pp. 1358 - 1394.

50. Holtz J. Methods for Speed Sensorless Control of AC Drives/ IEEE PCC-Yokohama, 1993. pp. 415-420.

51. Kubota H., Matsuse K. Speed Sensorless Field-Oriented Control of Induction Motor with Rotor Resistance Adaptation / IEEE Transactions on Industry Applications, Vol. 30, No. 5, September/October 1994. pp. 1219 -1224.

52. Kubota H., Sato I., Tamura Y., Matsuse K. Regenerating-Mode Low-Speed Operation of Sensorless Induction Motor Drive With Adaptive Observer / IEEE Transactions on Industry Applications, Vol. 38, No. 4, July/August 2002. -pp. 1081 1086.

53. Ohtani T., Takada N., Tanaka K. Vector Control of Induction Motor without Shaft Encoder / IEEE Transactions on Industry Applications, Vol. 28, No. 1, January/February 1992. pp. 157 - 165.

54. Rajashekara K., Kawamura A., Matsuse K. Sensorless Control of AC Motor Drives. Speed and Position Sensorless Operation /IEEE Press, 1996. pp. 1-17.

55. Schauder C. Adaptive Speed Identification for Vector Control Of Induction Motors without Rotational Transducers./IEEE Transactions on Industry Applications, Vol. 28, No. 5, September/October 1992. pp. 1054 - 1062.

56. Xu X., Novotny D. Implementation of Direct Stator Flux Orientation Control on a Versatile DSP Based System./IEEE Transactions on Industry Applications, Vol. 27, No. 4, 1991. pp. 694 - 700.

Разработка способов экспериментального определения параметров и механических характеристик асинхронных двигателей

1 2 3 4 5 6 7 8

	Исследование алгоритмов идентификации для систем бездатчикового векторного... Разработка и исследование алгоритмов идентификации и векторного управления в асинхронном электроприводе		Обоснование структуры, параметров и алгоритмов управления электротехническим...
	Лабораторная работа №2 Разработка цифровой системы фильтрации сигнала. Цель работы Цель работы: разработка собственной системы обработки сигнала, реализующей ких-фильтрацию, на базе типового аппаратного и программного...		Фгбоу во «КубГУ» Физико-технический факультет Кафедра оптоэлектроники Допустить к защите в гэк Целью работы является разработка векторного вольтметра, измеряющего комплексный коэффициент передачи по напряжению четырехполюсников...
	Исследование аппроксимационных алгоритмов решения обратных задач технической диагностики		Об использовании проблемно-ориентированных языков программирования... В статье рассматривается один из возможных подходов к проблемам проектирования лингвистических алгоритмов и к способам организации...
	Курсовая работа по дисциплине «Управление процессами» Разработка и исследование алгоритма повышения эффективности процесса за счет управления входными данными и ресурсами		Техническое задание на текущий ремонт шкафов управления апс филиала... Тестирование работоспособности шкафов управления автоматических пунктов секционирования вдольтрассовой воздушной линии 10 кВ в различных...
	Лабораторная работа №1 Разработка описания и анализ информационной... Цель работы: описать и проанализировать информационную систему, распределить роли в группе разработчиков		Инструкция по документационному обеспечению управления Документы... Целью курсовой работы является исследование научной проблемы управления документацией в организации, описание структуры и раскрытие...
	1. Цель и задачи работы Цель работы – изучение конкурентных практических умений и навыков безопасной работы с торговым оборудованием, законодательными и...		Название продукта Алгоритм векторного управлния сочетает тоный расчет скорости и функцию самоизучения параметров электродвигателя. Этим достигается...
	Дипломная работа по специальности 230401. 65 «Прикладная математика»... Исследование проблемы моделирования феномена самосборки и разработка требований к инструментальным средствам моделирования		Нуйдель Ирина Владимировна Адрес г. Нижний Новгород, ул. Шимборского, д. 3, кв. 39 (прописка) «Разработка алгоритмов обработки изображений в однородных распределенных нейроноподобных системах». Присвоена ученая степень кандидата...
	Система идентификации транспортных объектов Система автоматической идентификации (сито) служит для автоматической электронной идентификации транспортных объектов (ТО), автомобильного...		Отдела боевых алгоритмов и программ В 77 Воспоминания военных программистов отдела боевых алгоритмов и программ рлс до «Дунай-3» системы про а-35. М.: Издательство «Перо»,...

Разработка и исследование алгоритмов идентификации и векторного управления в асинхронном электроприводе Цель работы

Похожие: