Введение
1 Системный анализ математического моделирования многодвигательных электроприводов 17
1.1 Объекты математического моделирования 17
1.1.1 Многосвязные объекты с многодвигательным электроприводом 17
1.1.2 Многодвигательный электропривод как элемент системы 18
1.1.3 Обобщнная модель управляемой
вентильно-электромеханической системы 20
1.1.4 Структура модели многосвязного электропривода 22
1.1.5 Описание механических взаимосвязей многодвигательной вентильно-электромеханической системы 23
1.2 Задачи математического моделирования многосвязной многодвигательной вентильно-электромеханической системы 27
1.3 Анализ методов математического моделирования вентильно-электромеханических систем 28
1.3.1 Математическое моделирование вентильных преобразователей 28
1.3.2 Методы математического моделирования электромеханических систем 33
1.3.3 Методы математического моделирования систем управления 39
1.4 Анализ численных методов, применяемых при моделировании вентильно-электромеханических систем 43
1.5 Анализ комплексов программ моделирования многодвигательных вентильно-электромеханических систем 44
1.6 Методологические принципы математического моделирования многодвигательных вентильно-электромеханических систем 48
1.7 Обоснование целей и задач исследования 51
1.8 Выводы по первой главе 53
2 Математическое моделирование элементов вентильно-электромеханических систем 55
2.1 Численные алгоритмы математического моделирования вентильных преобразователей 55
2.1.1 Численный алгоритм моделирования непосредственного преобразователя электроэнергии 55
2.1.2 Численный алгоритм моделирования вентильного преобразователя со звеном постоянного тока 57
2.1.3 Численный алгоритм моделирования вентильного преобразователя с широтно-импульсной модуляцией 60
2.2 Математическое моделирование электромеханических преобразователей на рабочем участке характеристики 63
2.2.1 Математическое моделирование машин постоянного тока 64
2.2.2 Математическое моделирование асинхронных двигателей 64
2.2.3 Моделирование обобщнной вентильно-электромеханической системы на рабочем участке характеристики 65
2.3 Математическое моделирование с учтом дискретности работы вентильных преобразователей 67
2.3.1 Математическое моделирование разомкнутой системы с машиной постоянного тока и непосредственным преобразователем электрической энергии 67
2.3.2 Моделирование разомкнутой системы с асинхронным двигателем и непосредственным преобразователем электрической энергии 71
2.4 Математическое моделирование систем с векторным управлением 75
2.5 Математическое моделирование механической части многодвигательного электропривода последовательно организованного технологического комплекса 77
2.6 Оценка адекватности математического моделирования элементов вентильно-электромеханических систем 81
2.7 Выводы по второй главе 82
3 Математическое моделирование взаимосвязанных многодвигательных вентильно-электромеханических систем 83
3.1 Математическое моделирование многосекционных вентильно-электромеханических систем на рабочем участке характеристики 83
3.1.1 Структура системы для
произвольного числа приводных секций 84
3.1.2 Моделирование многодвигательного электропривода как набора отдельных секций 85
3.1.3 Моделирование многодвигательного электропривода как единой системы многосекционных элементов 90
3.1.4 Сравнение эффективности методов моделирования 97
3.1.5 Результаты моделирования на базе предложенного подхода 98
3.2 Алгоритмы моделирования вентильных преобразователей в составе многодвигательных систем 104
3.2.1 Система на базе непосредственных преобразователей электрической энергии 104
3.2.2 Система на базе вентильных преобразователей с широтно-импульсной модуляцией 106
3.3 Математическое моделирование вентильно-электромеханических систем с учтом дискретности работы вентильных преобразователей 108
3.4 Выводы по третьей главе 112
4 Комплекс программ моделирования многосекционного многосвязного электропривода 114
4.1 Методика моделирования многосекционных многосвязных вентильно-электромеханических систем 114
4.1.1 Критерий эффективности функционирования многосвязных многосекционных вентильно-электромеханических систем 117
4.1.2 Алгоритмы вычисления комплексного критерия и построения компонентного портрета 119
4.2 Требования к комплексу программ, реализующему моделирование многосвязных вентильно-электромеханических систем 121
4.3 Структура комплекса программ моделирования многосекционных вентильно-электромеханических систем 123
4.4 Комплекс программ моделирования многосвязных многосекционных вентильно-электромеханических систем 126
4.5 Программно-технические средства реализации системы моделирования многосвязных многодвигательных вентильно-электромеханических систем 129
4.6 Моделирование многодвигательного электропривода в условиях интегрированного комплекса сетевых автоматизированных лабораторий 130
4.7 Пример моделирования многосвязной многосекционной вентильно-электромеханической системы 133
4.8 Оценка эффективности моделирования 139
4.9 Рекомендации по практическому применению разработанных методов математического моделирования, численных методов и комплексов программ 143
4.10 Выводы по четвртой главе 144
Заключение 147
Список литературы
