Багатодвигунний електропривод механізму екскаватора-драглайна
Автор: Козубович Іван Валерійович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2024-2025 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Об’єкт дослідження – керування процесами електромеханічного перетворення енергії в асинхронному електроприводі з живленням від перетворювача частоти з векторним керуванням. Предмет дослідження алгоритми та закони керування дводвигунним асинхронним електроприводом з системою вирівнювання навантажень Мета роботи – розробка і дослідження системи електроприводу повороту драглайну з алгоритмом вирівнювання навантажень асинхронних двигунів. У вступі вказується на необхідність створення системи комплексної автоматизації поворотного механізму драглайна з ідентифікацією параметрів, що підлягають контролю та регулюванню. 3 цією метою потрібно підібрати пристрої та засоби контролю і регулювання, які дозволять контролювати хід технологічного процесу У першому розділі пояснювальної записки проведено огляд електромеханічних систем з використанням багатодвигунних електроприводів. Дана характеристика багатодвигунних електроприводів, де використовуються складні електромеханічні системи, які входять до складу сучасної техніки. Показано переваги і недоліки багатодвигунних систем електроприводу. Наведено приклади застосування багатодвигунових електроприводів у промисловому і транспортному секторі. Зроблено огляд екскаваторних електроприводів. Вказано, що електроприводи змінного струму на базі асинхронних двигунів з системними перетворювачами частоти (ПЧ-АД) почали конкурувати з іншими системами електроприводу, але велика кількість з них все ще перебуває на стадії розробки і ще не впроваджена у виробництво. Розроблено вимоги до електроприводу та системи керування 5 багатодвигунних екскаваторних електроприводів. В другому розділі розрахунок необхідної потужності та параметрів електродвигуна. Встановлювати двигун з великим запасом потужності неефективно, оскільки при цьому невиправдано збільшуються габарити, вага і початкова вартість машини, а енергетичні показники погіршуються. Двигун матиме знижене значення ККД, а у випадку з асинхронним двигуном - низький коефіцієнт потужності. Одночасно заниження встановленої потужності в порівняно з необхідною неминуче призводить до підвищення температури окремих деталей і обмоток двигуна вище допустимих норм, і, як наслідок, до швидкого виходу двигуна з ладу і високої ймовірності аварії. Підбір потужностей двигуна здійснюється в два етапи ? розрахунок попередньої потужності; ? розрахунок та вибір остаточний характеристик в динаміці електродвигуна та елементів електроприводу в залежності від умов нагріву і навантаження . При виборі електродвигуна використано метод еквівалентного моменту. Для живлення двигуна вибрано перетворювач частоти. В третьому розділі описано способи вирівнювання моментів навантаження та узгодження швидкості багатодвигунового електроприводу. Четвертий розділ присвячено дослідженню динамічних властивостей дводвигунного приводу при роботі без системи вирівнювання навантаження і з роботою з компенсуючим регулятором. Приведено висновки по роботі та список використаних в роботі літературних джерел. Ключові слова: тиристорний частотний перетворювач, контролер, критичний момент, ведучий, ведений. СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 1. Огляд кар’єрних екскаваторів [Електронний ресурс]. – URL: 6 http://magistraltrade.ru/obzor.html 2. Електропривод кар’єрного екскаватора – основні засоби [Електронний ресурс]. – URL: https://os1.ru/article/7261-elektroprivod- karernogo-ekskavatora. 3. Елементи проектування електроприводів [Електронний ресурс]. – URL: https://studref.com/359293/tehnika/elementy_proektirovaniya_elektroprivodov 4. Куцик А.С. Автоматизовані системи керування на програмованих логічних контролерах: Навч. посіб. - Нац. ун-т «Львівська політехніка»/ А.С. Куцик, В.О. Місюренко.— Львів: Вид-во Львівської політехніки, 2011. — 199 с. 5. Відкриті гірничі роботи: Ч. І. Процеси відкритих гірничих робіт [Електронний ресурс]: навч. посіб. для студ. спеціальності 184 «Гірництво»/ О.О.Фролов, Т.В.Косенко; КПІ ім. Ігоря Сікорського. – Електронні текстові данні. – Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020. – 151 с 6. Лозинський О.Ю., Цяпа В.Б., Панченко Б.Я., Карплюк Л.Ф. Адаптивне керування екскаваторними електроприводами під час екстремальних температурних впливів // Вісн. ДУ ?Львівська політехніка?. 1998. № 347. – С.53-63. 7. Тамарянський І.С., Єрмілова Н.В. Аналіз параметрів електропривода поворотної платформи екскаватора з урахуванням пружності системи // Збірник тез за матеріалами ІІI Всеукраїнської науково-практичної Інтернет-конференції «Електронні та мехатронні системи: теорія інновації, практика». (Полтава, 4 грудня 2017 р.) – Полтава: ПолтНТУ, 2017 8. Громадський А.С., Горбачов Ю.Г., Ліфенцов О.С. Проектування, формування та використання комплексів гірничорудного механізованого обладнання: Навч. посібник – Кривий Ріг: КНУ, 2017. - 229 с. 9. Єрмілова Н.В., Гаврилко Є.В., Кислиця С.Г. Моделювання та дослідження електропривода поворотної платформи одноківшевих екскаваторів. Системи управління, навігації та зв’язку, 2018, випуск 1(47). с.48-51.