Формування та дослідження на моделі в MATLAB динамічних характеристик електропривода за системою ТРН-АД

Автор: Метешко Олег Ігорович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2023-2024 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: В сучасних умовах розвитку техніки та автоматизації, ефективне та точне управління електроприводами стає вирішальним завданням у багатьох сферах промисловості. Щоб відповісти на виклики сучасності, інженери та вчені постійно здійснюють дослідження та вдосконалення систем управління, зокрема, тиристорні регулятори напруги в поєднанні з асинхронними двигунами виявляються дуже ефективними та широко застосовуваними. Мета даної дипломної роботи полягає у глибокому дослідженні системи, що складається з тиристорного регулятора напруги та асинхронного двигуна, а також у визначенні параметрів, які максимізують їхню ефективність та забезпечують надійну роботу. Дослідження цієї системи стане важливим внеском у розуміння її робочих процесів та можливостей для оптимального використання в різних галузях. У першому розділі ми детально розглянемо затосування тиристорного регулятора напруги, вивчимо основні технічні характеристики та принципи управління. Розглянемо основні пропозиції на ринку та визначимо переваги використання даного типу регулювання приводом. У другому розділі ми зосередимо увагу на теоретичних засадах системи, ключових елементах електроприводу, які визначають їхню продуктивність та ефективність. В даному розділі буде описано елементи системи, вивчено їхню будову, принцип роботи, технічні характеристики та особливості експлуатації. Також ми опишемо основні принципи моделювання даної системи, проведемо аналіз розрахунку основних параметрів з яких формуються перехідні функції моделі. У третьому розділі об’єднаємо розгляд та проведемо аналіз взаємодії тиристорного регулятора напруги та асинхронного двигуна. Розглянемо вплив регулятора на робочі характеристики двигуна, стабільність системи та можливості оптимізації параметрів регулювання для досягнення максимальної продуктивності. Для практичного вивчення системи ми використовуватимемо сучасні методи моделювання та аналізу, що надасть можливість уточнити та поглибити результати наших досліджень. У завершальному розділі ми підведемо підсумки наших досліджень та надамо рекомендації щодо оптимального використання системи тиристорного регулятора напруги та асинхронного двигуна в різних галузях техніки та промисловості. Також обговоримо можливості подальших вдосконалень та напрямки подальших наукових досліджень у даній області. Ми порівняємо одержані швидкісні характеристики перехідного процесу при подачі стрибкоподібного сигналу моменту опору, що дасть нам аргументовану відповідь щодо стійкості даної системи. Результати даного дослідження можуть бути використані для розробки та оптимізації сучасних електроприводів, підвищуючи їхню продуктивність та споживану енергію. Дана робота має на меті сприяти розвитку та удосконаленню систем управління електроприводами для подальшого застосування в промислових та технічних галузях. Об’єкт дослідження – процеси регулювання швидкості електроприводу системи ТРН-АД. Предмет дослідження – перехідні процеси динамічних характеристик електроприводу системи ТРН-АД. Мета дослідження: розрахувати параметри системи, створити її математичну модель після чого отримати динамічні характеристики при зміні напруги та подачі імпульсного сигналу моменту опору. Оцінити та порівняти отримані результати, зробити висновки про доцільність системи. Ключові слова: тиристорний регулятор напруги, автоматизація, асинхронний двигун, математична модель, регулювання напруги, дослідження. Перелік використаних літературних джерел: 1. Електропривід змінного струму. А.Ю. Чернишев, Ю.Н. Дементьєв, І.А. Чернишев 2. Системи автоматизованого керування електроприводу. В.В.Москаленко 3. Елементи автоматизованого електропривода. М.Г. Попович, В.А.Гаврилюк, В.0. Ковальчук, В.І.Теряєв - К.: УМК ВО, 1990. 4. Електромеханічні системи автоматичного керування та електроприводи/ За редакцією М.Г.Поповича, О.Ю.Лозинського. – К.: Либідь, 2005. 5. М.Г.Попович, В.В.Кострицький. Електромеханічні системи автоматизації та електропривод (теорія і практика). Навчальний посібник. – К.:КНУТД, 2008 6. Automatic control systems by Benjamin C. Kuo