Система керування автоматизованим електроприводом вагон-ваги
No Thumbnail Available
Date
2024
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Національний університет "Львівська політехніка"
Abstract
У вступі проаналізовано шляхи заміни існуючих електроприводів тягових промислових електроприводів на більш сучасні системи з регулюванням швидкості та забезпечення бажаних динамічних властивостей
У першому розділі пояснювальної записки описано технологічний процес та вимоги, які ставляться до електроприводу вагон-ваги. Приведена кінематична схема приводу вагона-ваги та сформульовано вимоги до його електроприводу і формування характеристик механізму.
В другому розділі приведено огляд систем електроприводів, які повинні забезпечувати необхідний режим роботи механічного обладнання в пусковому, гальмівному і усталеному режимах шляхом регулювання двох параметрів двигуна: швидкості обертання ? і крутного моменту М. Перевагу надано огляду систем змінного струму. На основі огляду існуючих технічних розробок в галузі частотно-регульованого асинхронного електроприводу зроблено висновок: розробка простої та надійної системи асинхронного електроприводу на базі асинхронного двигуна з к.з. ротором є актуальною задачею.
Третій розділ присвячено розрахунку параметрів двигуна на основі технічних параметрів механізму, які визначають статичні та динамічні навантаження. Вибрано тип приводного двигуна та обраховано параметри еквівалентної схеми заміщення. На основі розрахунків вибрано передавальне число редуктора та параметри діаграми навантаження, згідно з якою перевірено двигун на нагрів
У четвертому розділі описано спроектовану систему електроприводу, яку вибрано на основі обґрунтування з можливих варіантів. Пораховано параметри та вибрано елементи силового кола перетворювача частоти.
П’ятий розділ присвячено обґрунтуванню моделі спроектованої електромеханічної системи ПЧ-АД та аналізу комп’ютерних досліджень динаміки електромеханічної системи надання руху вагон-вазі.
Приведено висновки по роботі та список використаних в роботі літературних джерел.
The introduction analyzes the ways to replace existing industrial traction electric drives with more modern speed-controlled systems and ensure the desired dynamic properties The first section of the explanatory note describes the technological process and requirements for the electric drive of a railroad car. The kinematic diagram of the wagon drive is presented, and the requirements for its electric drive and the formation of the mechanism characteristics are formulated. The second section provides an overview of electric drive systems that should provide the required mode of operation of mechanical equipment in starting, braking, and steady-state modes by adjusting two motor parameters: rotational speed and torque M. Preference is given to an overview of AC systems. Based on the review of existing technical developments in the field of variable frequency induction drive, it is concluded that the development of a simple and reliable induction drive system based on an induction motor with a squirrel cage rotor is an urgent task. The third section is devoted to the calculation of motor parameters based on the technical parameters of the mechanism that determine static and dynamic loads. The type of drive motor is selected and the parameters of the equivalent substitution scheme are calculated. Based on the calculations, the gear ratio of the gearbox and the parameters of the load diagram were selected, according to which the motor was tested for heating. The fourth section describes the designed electric drive system, which was selected on the basis of justification from possible options. The parameters are calculated and the elements of the power circuit of the frequency converter are selected. The fifth section is devoted to the substantiation of the model of the designed electromechanical VFD system and the analysis of computer studies of the dynamics of the electromechanical system for driving a wagon. The conclusions of the work and the list of references used in the work are given.
The introduction analyzes the ways to replace existing industrial traction electric drives with more modern speed-controlled systems and ensure the desired dynamic properties The first section of the explanatory note describes the technological process and requirements for the electric drive of a railroad car. The kinematic diagram of the wagon drive is presented, and the requirements for its electric drive and the formation of the mechanism characteristics are formulated. The second section provides an overview of electric drive systems that should provide the required mode of operation of mechanical equipment in starting, braking, and steady-state modes by adjusting two motor parameters: rotational speed and torque M. Preference is given to an overview of AC systems. Based on the review of existing technical developments in the field of variable frequency induction drive, it is concluded that the development of a simple and reliable induction drive system based on an induction motor with a squirrel cage rotor is an urgent task. The third section is devoted to the calculation of motor parameters based on the technical parameters of the mechanism that determine static and dynamic loads. The type of drive motor is selected and the parameters of the equivalent substitution scheme are calculated. Based on the calculations, the gear ratio of the gearbox and the parameters of the load diagram were selected, according to which the motor was tested for heating. The fourth section describes the designed electric drive system, which was selected on the basis of justification from possible options. The parameters are calculated and the elements of the power circuit of the frequency converter are selected. The fifth section is devoted to the substantiation of the model of the designed electromechanical VFD system and the analysis of computer studies of the dynamics of the electromechanical system for driving a wagon. The conclusions of the work and the list of references used in the work are given.
Description
Keywords
8.141.00.11, тиристорний перетворювач частоти, мікропроцесор, критичний момент, Simulink-модель, частотно-регульований електропривід, задавач інтенсивності, thyristor frequency converter, microprocessor, critical moment, Simulink model, variable frequency drive, intensity setter
Citation
Альфавіцький М. О. Система керування автоматизованим електроприводом вагон-ваги : кваліфікаційна робота на здобуття освітнього ступеня магістр за спеціальністю „8.141.00.11 — Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка“ / Максим Орестович Альфавіцький. — Львів, 2024. — 57 с.