Тема 2.6 Регулятори електроприводу постійного струму

1.Регулятори швидкості асинхронного двигуна

2. Принцип векторного регулювання швидкості асинхронного двигуна

3.Система векторного регулювання

4.Графік процесу відпрацьовування стрибка струму

5.Регулятор швидкості електроприводу постійного струму призначення та принцип дії.

6.Переваги веторного регулювання

Частотно-регульований привід (частотно-керований привід, ЧУП) - система управління частотою обертання ротора асинхронного (синхронного) електродвигуна. Складається з власне електродвигуна і частотного перетворювача.

ПЧ малої потужності.

Частотний перетворювач (перетворювач частоти) - це пристрій складається з випрямляча (моста постійного струму), що перетворює змінний струм промислової частоти в постійний і інвертора (перетворювача) (іноді з ШІМ), що перетворює постійний струм в змінний необхідних частоти і амплітуди. Вихідні тиристори (GTO) або IGBT забезпечують необхідний струм для живлення електродвигуна. Для виключення перевантаження перетворювача при великій довжині фідера між перетворювачем і фідером ставлять дроселі, а для зменшення електромагнітних перешкод - EMC-фільтр. При скалярному управлінні формуються гармонійні струми фаз двигуна. Векторне управління - метод управління синхронними і асинхронними двигунами, які не тільки формує гармонійні струми (напруги) фаз, але і забезпечує управління магнітним потоком ротора (моментом на валу двигуна).

Векторне управління є методом управління синхронними і асинхронними двигунами, які не тільки формує гармонійні струми (напруги) фаз (скалярний управління), але й забезпечує управління магнітним потоком ротора. Перші реалізації принципу векторного керування і алгоритми підвищеної точності потребують застосування датчиків положення (швидкості) ротора.

Варіанти режимів роботи векторного управління

Векторне управління передбачає наявність у ланці управління математичної моделі (далі - ММ) регульованого електродвигуна. Залежно від умов експлуатації електропривода можливе управління електродвигуном як в режимах з звичайної точністю, так і в режимах з підвищеною точністю відпрацювання завдання на швидкість або момент.

Точність математичної моделі електродвигуна

У зв'язку з вищесказаним представляється можливим провести класифікаційне поділ режимів управління по точності математичної моделі (ММ) електродвигуна, яка використовується у ланці управління:

використання ММ без додаткових уточнюючих вимірювань пристроєм керування параметрів електродвигуна (використовуються лише типові дані двигуна, введені користувачем)

використання ММ з додатковими уточнюючими вимірами пристроєм керування параметрів електродвигуна (тобто активних і реактивних опорів статора / ротора, напруги та струму двигуна)

Використання датчика швидкості електродвигуна

Залежно від наявності або відсутності датчика зворотного зв'язку по швидкості (датчика швидкості) векторне управління можна розділити на:

управління двигуном без датчика швидкості - при цьому пристроєм керування використовуються дані ММ двигуна і значення, отримані при вимірюванні струму статора та / або ротора

управління двигуном з датчиком швидкості - при цьому пристроєм використовуються не лише значення, отримані при вимірюванні струму статора та / або ротора електродвигуна (як у попередньому випадку), але і дані про швидкість (положенні) ротора від датчика, що в деяких завданнях управління дозволяє підвищити точності відпрацювання електроприводом завдання швидкості (положення).

Лекція