Введение
ГЛАВА 1 Анализ систем управления электроприводами шахтных подъемных установок 10
1.1 Функциональная структура электропривода шахтных подъемных установок 11
1.2 Система регулирования скорости электропривода шахтных подъемных установок 14
1.3 Тиристорные преобразователи в составе электропривода подъемной установки 17
1.4 Цифровые системы управления электроприводом шахтной подъемной установки 22
1.5 Дискретизация непрерывных систем 24
1.5.1 Связь преобразований Лапласа, z-преобразований и дельта-преобразований 24
1.5.2 Дискретизация методом структурно-топологического разбиения и обоснование интервала дискретизации 27
1.6 Выводы по главе 30
ГЛАВА 2 Алгоритмические структуры управляющих объектов тиристорного электропривода шахтной подъемной установки 32
2.1 Тиристорный преобразователь 32
2.1.1 Статическая характеристика тиристорного преобразователя 32
2.1.2 Математическое описание нелинейных процессов в тиристоре 34
2.1.3 Адекватность модели тиристора 39
2.1.4 Построение модели тиристорного преобразователя 44
2.1.5 Аналитический расчет переходных процессов для различных состояний тиристора50
2.1.6 Анализ модели с целью классификации электроприводов по моменту и оценки области исследования 57
2.1.7 Исследование модели тиристорного преобразователя 61
2.1.8 Алгоритм управления шириной управляющего импульса при работе на индуктивную нагрузку большой мощности 69
2.2 Математическое описание объекта управления 70
2.2.1 Математическая модель двигателя 70
2.2.2 Математическое описание генератора 72
2.2.3 Статическая характеристика генератора 72
2.3 Система регулирования скорости 73
2.3.1 Контур напряжения генератора 75
2.3.2 Построение целевой функции 76
2.3.3 Контур ЭДС 78
2.3.4 Методика параметрического синтеза системы управления 80
2.3.5 Оптимизация контура ЭДС при различных способах выделения ЭДС 81
2.3.6 Структуры датчика ЭДС с применением гибкой обратной связи по напряжению 82
2.4 Задающее устройство 88
2.4.1 Задатчик интенсивности 89
2.4.2 Режим токоограничения 89
2.5 Выводы по главе 91
ГЛАВА 3 Структуры и алгоритмы цифровой системы управления 93
3.1 Алгоритмы цифровых звеньев системы автоматического регулирования 93
3.1.1 Получение вычислительного алгоритма звеньев 93
3.1.2 Оптимизация вычислительной структуры звеньев системы автоматического регулирования 95
3.2 Алгоритм устройства импульсно-фазового управления 97
3.3 Алгоритмы управляющей программы 104
3.4 Методика преобразования алгоритмических структур в вычислительные алгоритмы 110
3.4.1 Структурные элементы 110
3.4.2 Преобразование алгоритмическая структура – граф – дерево – расчетный алгоритм 111
3.5 Формирование вычислительного алгоритма по структуре и графу аналитического описания тиристора 116
3.6
ГЛАВА 4 Проектирование систем электропривода шахтной подъемной установки 121
4.1 Техническая структура цифрового устройства автоматического управления электропривода подъемной машины 121
4.2 Комплекс программ для проектирования, анализа и синтеза управления электроприводом 123
4.2.1 Структура и задачи комплекса программ 123
4.2.2 Объектная структура комплекса программ 130
4.2.3 Среда моделирования 131
4.3 Методика проектирования и модернизации систем электропривода с использованием системы моделирования 132
4.4 Применение полученных моделей в системе анализа объекта в реальном масштабе времени 134
4.4.1 Анализ работы каждого тиристора по кривой напряжения и тока, выявление нештатных ситуаций 134
4.5 Практическое применение 136
4.6 Выводы по главе 141
