Введение
Глава 1. Краткий критический анализ современного состояния тяговых электроприводов 9
1.1. Общая характеристика условий работы тяговых электроприводов рудничных электровозов 9
1.2. Выбор типа тягового электропривода рудничных электровозов 11
1.2.1. Машины постоянного тока 11
1.2.2. Вентильные машины 14
1.2.3. Вентильно-индукторные машины 17
1.2.4. Асинхронные машины с короткозамкнутым ротором 18
1.3. Выбор закона управления асинхронными тяговыми двигателями с короткозамкнутым ротором 24
1.4. Алгоритмы управления асинхронными частотно-регулируемыми электроприводами 26
1.4.1. Классическая система векторного управления 26
1.4.2. Система прямого управления моментом 27
1.5. Системы управления реализующиеся на теории нечетких множеств и
нечеткой логики 29
1.6. Выводы 37
Глава 2. Математическая модель многодвигательного асинхронного частотно-регулируемого электропривода с классической системой векторного управления 39
2.1. Структура многодвигательных асинхронных частотно-регулируемых тяговых электроприводов рудничных электровозов 39
2.2. Математическое описание асинхронного двигателя 40
2.3. Математическая модель блока ШИМ 47
2.4. Математическая модель преобразователя координат системы векторного управления преобразователя частоты 49
2.5. Синтез структуры и расчет регуляторов системы векторного управления.52
2.6. Математическая модель многодвигательного асинхронного частотно-регулируемого электропривода с классической системой векторного управления 58
2.7. Исследование работы многодвигательного асинхронного частотно-регулируемого электропривода с системой векторного управления на математической модели 59
2.8. Выводы 65
Глава 3. Система векторного управления многодвигательным асинхронным частотно-регулируемым тяговым электроприводом рудничных электровозов с использованием аппарата нечеткой логики 67
3.1. Обоснование обращения к экспертным оценкам, теории нечетких множеств и нечеткой логики 67
3.2 Структура много двигательного асинхронного частотно-регулируемого тягового электропривода рудничных электровозов с векторным управлением и системой формирования сигналов задания 69
3.3. Алгоритм формирования сигналов задания системы векторного управления многодвигательным асинхронным электроприводом с использованием аппарата нечеткой логики 71
3.3.1. Фаззификация входных переменных системы нечеткого вывода 72
3.3.2. Таблица логических правил системы нечеткого вывода 74
3.3.3. Дефаззификация выходных лингвистических переменных системы нечеткого вывода 76
3.4. Математическая модель многодвигательного асинхронного электропривода с векторным управлением и системой формирования сигналов задания с использованием аппарата нечеткой логики 78
3.5. Выводы 97
Глава 4. Экспериментальные исследования на лабораторном макете многодвигательного асинхронного частотно-регулируемого электропривода рудничных электровозов с нечетким векторным управлением 100
4.1. Цель и задачи лабораторных экспериментальных исследований 100
4.2. Макет многодвигательного асинхронного частотно-регулируемого тягового электропривода рудничных электровозов с микропроцессорной системой нечеткого векторного управления 101
4.2.1. Состав электромеханической части лабораторного экспериментального макета 101
4.2.2. Состав силовой части лабораторного экспериментального макета 102
4.2.3. Система управления лабораторным экспериментальным макетом тягового электропривода рудничных электровозов 104
4.2.4. Состав контрольно-измерительной системы лабораторного экспериментального макета 107
4.3. Работа лабораторного экспериментального макета много двигательного асинхронного частотно-регулируемого тягового электропривода рудничных электровозов с микропроцессорной системой нечеткого векторного управления 110
4.4. Экспериментальные исследования на лабораторном макете многодвигательного асинхронного частотно-регулируемого тягового электропривода рудничных электровозов с микропроцессорной системой нечеткого векторного управления 115
4.5. Оценка адекватности результатов полученных теоретическим и лабораторно-экспериментальным способами 125
Выводы 131
Заключение 132
Литературный обзор 134
Приложение 1 147
