Смекни!
smekni.com

Горизонтальный кран штабелер (стр. 4 из 5)

– момент двигателя;

– момент статической нагрузки;

– суммарный момент инерции;

– механическая скорость холостого хода:

– электромагнитная постоянная времени:

Где

– электрическая скорость холостого хода:

– модуль статической жёсткости:

Так как мы приняли, что работаем на линейном участке характеристики и

, то можно считать, что
пренебрежимо мало, тогда:

Таким образом, модуль статической жесткости будет равен:

Характер переходного процесса определяется отношением электромеханической постоянной времени

и электромагнитной постоянной времени
.

Найдем отношение постоянных времен:

Так как отношение механической постоянной времени

и электрической постоянной времени
получилось больше 4, то переходный процесс будет апериодическим.

Покажем вид переходных процессов по управляющему и возмущающему воздействиям.

Схема моделирования в приложении Simulink

Рис.9.1

Переходный процесс по управляющему воздействию

– график скорости в переходном режиме;
– график момента в переходном режиме;

Рис.9.2

Переходный процесс возмущающему воздействию

– график скорости в переходном режиме;
– график момента в переходном режиме;

Рис.9.3

Так как электромагнитная постоянная времени много меньше механической постоянной времени

, то электрическими переходными процессами можно пренебречь. В этом случае вид переходных процессов существенно не изменится.

Для наглядности показаны переходные процессы, как по управляющему, так и по возмущающему воздействиям на одном графике, но возмущающее воздействие

подается осле завершения переходного процесса по управляющему воздействию.

Переходный процесс возмущающему и управляющему воздействиям

– график скорости в переходном режиме;
– график момента в переходном режиме;
;

Рис.9.4

10. Выбор преобразователя частоты

При выборе преобразователя частоты для асинхронного двигателя, необходимо чтобы номинальные выходные напряжение и частота были равными номинальному напряжению и частоте асинхронного двигателя. Номинальный ток преобразователя должен превышать среднеквадратичный ток двигателя. Величина и длительность перегрузки по току не должны превышать значений указанных в технических данных преобразователя.

Так же при выборе преобразователя частоты необходимо учесть возможность реализации требуемого режима торможения. Так как мощность выбранного двигателя относительно не велика

, то выбор преобразователя с возможностью реализации режима рекуперативного торможения будет экономически не выгоден. Поэтому для выбранного электродвигателя необходимо выбрать преобразователь частоты с наличием разрядного сопротивления.

Таким образом, учтя выше приведенные факторы, для двигателя 4А80А6У3, был выбран преобразователь частоты Danfoss FC-302

Основные технические характеристики преобразователя частоты Danfoss FC-302:

· Мощность на выходе ПЧ – 1,1 кВт;

· Выходной ток – 3,0 А;

· Напряжение питания – 3

380-480 В;

· Максимальная выходная частота – 1000 Гц

· Перегрузочная способность:

a) 160% от номинального момента в течение 1 минуты (разгон);

b) 180% от номинального момента 0,5 с ( в момент пуска);

· Коэффициент мощности

– 0,92 при номинальной нагрузке;

· Коэффициент мощности

– более 0,98;

Исходя из перегрузочной способности преобразователя, пришлось выбрать преобразователь с мощностью большей, чем у двигателя. Таким образом, выбранный преобразователь частоты по техническим данным подходит к выбранному асинхронному двигателю.

Описание элементов силовой схемы преобразователя частоты:

UD – неуправляемый мостовой выпрямитель, реализованный на диодах

.

UZ – Автономный инвертор напряжения с широтноимпульсной модуляцией. Состоит из 6 IGBT транзисторов (

и 6 обратных диодов (
. Диоды предназначены для обеспечения циркуляции реактивной энергии между обмотками АД и конденсатором
.

F – Фильтр, который сглаживает пульсации выпрямленного напряжения и служит устройством для накопления и отдачи энергии, что необходимо для обеспечения циркуляции реактивной мощности между обмотками АД и фильтром. Наличие конденсатора

придает ПЧ свойство источника напряжения, позволяющего формировать, при использование ШИМ, близкую к синусоидальной форму кривой тока в статоре двигателя.

– Разрядное сопротивление, которое подключается транзистором
во время торможения, и на котором рассеивается энергия торможения