Курсовая работы по дисциплине Системы автоматического управления электроприводом. КР, гр. ЭГП-16-1, Патрушев В. А.. Курсовой проект по дисциплине Электротехнические комплексы и системы преобразования электроэнергии
Скачать 1.92 Mb.
|
М инистерство науки и высшего образования РФ ФГБОУ ВО «Уральский государственный горный университет» Факультет горно-механический Кафедра электрификации горных предприятий Дисциплина «Системы управления электроприводов машин и установок горного производства» Курсовая работа Вариант 4 Группа: ЭГП-16-1 Студент: Патрушев В. А. Руководитель: Карякин А. Л. Екатеринбург 2020 г. Задание на курсовой проект по дисциплине «Электротехнические комплексы и системы преобразования электроэнергии»
Задания: к разделу 1: технологический комплекс приводного агрегата с высоковольтным двигателем к разделу 2: параметры электродвигателя А250S6
Содержание курсовой работыРаздел 1 Синтез логической системы управления на основе ПЛК 1) Описание комплекса в форме конечного автомата; 2) Синтез структурной схемы конечного автомата; 3) Разработка и проверка программы для ПЛК Zelio. Раздел 2 Расчет параметров схемы замещения асинхронного электродвигателя 1) Расчет параметров схемы замещения асинхронного электродвигателя. Раздел 3 Синтез и моделирование системы векторного управления электроприводом 1) Расчет параметров передаточных функций системы векторного управления с ориентацией по потокосцеплению ротора; 2) Анализ переходных процессов в системе векторного управления методом имитационного моделирования. Раздел 4 Синтез и моделирование системы скалярного управления электроприводом 1) Расчет параметров передаточных функций системы скалярного управления; 2) Анализ переходных процессов в системе скалярного управления методом имитационного моделирования. Раздел 5 Реализация системы управления 1) Выбор преобразователя частоты для заданного двигателя с векторным управлением. 2) Схема соединений электротехнического комплекса электропривода. Раздел 6 Цифровые системы управления 1) Модели цифрового фильтра первого порядка. 2) Программная реализация цифрового фильтра первого порядка. Подписи: Студент ________________ «____»_________202__ г. Преподаватель ________________ Содержани Содержание курсовой работы 2 Введение 6 1 Синтез логической системы управления на основе ПЛК 7 1.1 Описание комплекса в форме конечного автомата 7 1.1.1 Исходные данные 7 1.1.2 Описание нереверсивного электропривода 8 1.1.3 Описание реверсивного электропривода 9 1.2 Синтез структурной схемы конечного автомата 12 1.2.1 Местное управление с кнопочного поста (число состояний три) 13 1.2.2 Дистанционное автоматическое управление 14 1.3 Разработка и проверка программы для ПЛК Zelio 17 1.3.1 Местное управление с поста (число состояний три) 17 1.3.2 Дистанционное автоматическое управление 19 2 Расчёт параметров схемы замещения асинхронного электродвигателя 24 2.1 Цель расчёта 24 2.2 Выполнение расчёта при помощи программного обеспечения Matlab 24 2.3 Определение параметров схемы замещения по паспортным данным асинхронного электродвигателя 27 2.4 Построение электромеханической характеристики двигателя 28 2.4.1 Описание методики моделирования 28 2.4.2 Моделирование 29 3 Синтез и моделирование системы векторного управления электроприводом 32 3.1 Расчёт параметров передаточных функций системы векторного управления с ориентацией по потокосцеплению ротора 32 3.2 Анализ переходных процессов в системе векторного управления методом имитационного моделирования 34 4 Синтез и моделирование системы скалярного управления электроприводом 40 4.1 Расчёт параметров передаточных функций системы скалярного управления 40 4.1.1 Структура системы скалярного управления 40 4.1.2 Расчёт параметров объекта управления 41 4.1.3 Синтез регулятора скорости 42 4.1.4 Расчёт задатчика интенсивности 43 4.1.5 Система скалярного управления без задатчика интенсивности с отрицательной обратной связью по току 44 4.2 Анализ переходных процессов в системе скалярного управления методом имитационного моделирования 44 4.2.1 Система управления с задатчиком интенсивности 44 4.2.2 Система скалярного управления без задатчика интенсивности с отрицательной обратной связью по току 45 5 Реализация системы управления 47 5.1 Выбор преобразователя частоты для заданного двигателя с векторным управлением 47 5.2 Схема соединений электрического комплекса электропривода 47 6 Цифровые системы управления 51 6.1 Модели цифрового фильтра первого порядка 51 6.1.1 Общие сведения о цифровых системах управления 51 6.1.2 Дискретизация непрерывных систем конечными разностями 51 6.1.3 Составление моделей цифровых фильтров 52 6.1.4 Моделирование цифровых фильтров 53 6.2 Программная реализация цифрового фильтра первого порядка 55 Заключение 59 Список литературы 60 Приложение А 61 Введение 4 1 Синтез логической системы управления на основе ПЛК 5 1.1 Описание комплекса в форме конечного автомата 5 1.1.1 Исходные данные 5 1.1.2 Описание нереверсивного электропривода 6 1.1.3 Описание реверсивного электропривода 7 1.2 Синтез структурной схемы конечного автомата 10 1.2.1 Местное управление с кнопочного поста (число состояний три) 10 1.2.2 Дистанционное автоматическое управление 12 1.3 Разработка и проверка программы для ПЛК Zelio 14 1.3.1 Местное управление с поста (число состояний три) 14 1.3.2 Дистанционное автоматическое управление 15 2 Расчёт параметров схемы замещения асинхронного электродвигателя 20 2.1 Цель расчёта 20 2.2 Выполнение расчёта при помощи программного обеспечения Matlab 20 2.3 Определение параметров схемы замещения по паспортным данным асинхронного электродвигателя 22 2.4 Построение электромеханической характеристики двигателя 24 2.4.1 Описание методики моделирования 24 2.4.2 Моделирование 25 3 Синтез и моделирование системы векторного управления электроприводом 27 3.1 Расчёт параметров передаточных функций системы векторного управления с ориентацией по потокосцеплению ротора 27 3.2 Анализ переходных процессов в системе векторного управления методом имитационного моделирования 30 4 Синтез и моделирование системы скалярного управления электроприводом 35 4.1 Расчёт параметров передаточных функций системы скалярного управления 35 4.1.1 Структура системы скалярного управления 35 4.1.2 Расчёт параметров объекта управления 36 4.1.3 Синтез регулятора скорости 37 4.1.4 Расчёт задатчика интенсивности 38 4.1.5 Система скалярного управления без задатчика интенсивности с отрицательной обратной связью по току 39 4.2 Анализ переходных процессов в системе скалярного управления методом имитационного моделирования 39 4.2.1 Система управления с задатчиком интенсивности 39 4.2.2 Система скалярного управления без задатчика интенсивности с отрицательной обратной связью по току 40 5 Реализация системы управления 42 5.1 Выбор преобразователя частоты для заданного двигателя с векторным управлением 42 5.2 Схема соединений электрического комплекса электропривода 42 6 Цифровые системы управления 46 6.1 Модели цифрового фильтра первого порядка 46 6.1.1 Общие сведения о цифровых системах управления 46 6.1.2 Дискретизация непрерывных систем конечными разностями 46 6.1.3 Составление моделей цифровых фильтров 47 6.1.4 Моделирование цифровых фильтров 48 6.2 Программная реализация цифрового фильтра первого порядка 50 Заключение 54 Список литературы 55 Приложение А 56 |