Частотно-керований асинхронний електропривод технологічної лінії продовольчого цеху
Автор: Рудніцкий Назарій Ігорович
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: Сторінок тексту-73, рисунків - 28, заголовків- 5. Об’єкт дослідження – процеси регулювання швидкості стрічкового конвеєра. Предметом дослідження є показник якості динаміки регулювання швидкості конвеєрної стрічки для пропонованої моделі управління. Метою даної роботи є аналіз сучасних підходів до конструкції конвеєрної стрічки та автоматизації її роботи з використанням систем перетворювачів частоти (ПЧ) і асинхронних двигунів (АД). Конвеєрні стрічки відіграють ключову роль у транспортуванні матеріалів на виробничих підприємствах, тому ефективне управління їх електроприводами має важливе значення. Дослідження включає розробку математичної моделі електроприводу конвеєрної стрічки з двома масами та аналіз динамічних характеристик. Модель дозволяє оцінити поведінку системи під час запуску, зупинки та регулювання швидкості, що сприяє забезпеченню стабільної роботи конвеєра. Виконуються розрахунки замкнутих електроприводних систем, включаючи налаштування контролерів та забезпечення стійкості системи в різних режимах. Особлива увага приділяється плавному запуску та зупинці конвеєра, що знижує механічні навантаження та збільшує термін служби обладнання. Дослідження проводяться в пакеті MATLAB Simulink, що дозволяє моделювати різні режими роботи електроприводу. Перевіряється реакція системи на зміну навантаження та параметрів для виявлення можливих недоліків. Розглядається управління асинхронними двигунами, способи регулювання швидкості за допомогою ПЧ, методи захисту від перевантажень та перегріву. Це підвищує ефективність і надійність конвеєрних систем. Загалом, метою є створення ефективної системи електропостачання та управління електроприводом конвеєрної стрічки для забезпечення стабільної, економічної та безпечної експлуатації у промислових умовах. Анотація. При магістерському кваліфікаційному дослідженні враховуються основні положення, що стосуються автоматизації конвеєрної стрічки з використанням системи перетворювачів частоти та асинхронних двигунів (ПЧ-АД). Основна увага приділяється вибору електродвигуна, який відповідає вимогам продуктивності, надійності та енергоефективності. Розроблена система електроживлення забезпечує управління асинхронними двигунами конвеєрів у широкому діапазоні режимів, включаючи плавний пуск, контрольовану зупинку та регулювання швидкості. Це дозволяє знизити механічні навантаження на компоненти конвеєра, збільшити термін їх служби та забезпечити безперебійну роботу системи. В процесі дослідження була вивчена і розроблена математична модель електроприводу конвеєрної стрічки. Модель враховує динамічні характеристики системи, дозволяючи досліджувати її поведінку під час змінних режимів роботи, таких як зміна навантаження або раптові зупинки. Розрахована система електроприводу із замкнутим контуром передбачає налаштування регуляторів і компенсацію можливих збурень. Було виконано моделювання роботи системи в пакеті MATLAB Simulink, де перевірялась стабільність та ефективність керування, а також досліджувались можливі способи оптимізації роботи електроприводу. Завдяки цьому підходу забезпечується повна автоматизація процесу транспортування на конвеєрній стрічці, підвищується її продуктивність, зменшуються витрати на обслуговування та енергоспоживання, а також покращуються умови експлуатації обладнання в промислових умовах. Ключові слова: конвеєрна стрічка, автоматизація, математична модель, перетворювач частоти, асинхронний двигун, двомасова модель.