Читать онлайн «Векторное управление электроприводами переменного тока»

Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ивановский государственный энергетический университет имени В. И. Ленина» А. Б. ВИНОГРАДОВ ВЕКТОРНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОПРИВОДАМИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Иваново 2008 УДК 62-83:621. 3. 07 В48 Виноградов А. Б. Векторное управление электроприводами переменного тока / ГОУВПО «Ивановский государственный энергетический университет имени В. И. Ленина». ⎯ Иваново, 2008. ⎯ 298 с. ISBN Рассмотрены математические основы, структуры, алгоритмы и современные средства управления электроприводами переменного тока: асинхронными, синхронными, вентильно- индукторными. Основное внимание уделено векторным подходам к управлению электроприво- дами, в основу которых положен метод векторного представления переменных в пространстве состояний. С использованием понятия результирующего вектора и координатных преобразова- ний рассмотрены различные варианты математического описания электродвигателей переменно- го тока: асинхронных, синхронных, индукторных, в том числе с учетом эффекта насыщения эле- ментов магнитной системы, потерь в стали и поверхностного эффекта. Рассмотрены принципиальные схемы, способы и особенности формирования управляющих сигналов силовых полупроводниковых преобразователей, широко применяемых в электропри- воде переменного тока. Уделено внимание управлению матричным преобразователем частоты, а также таким вопросам, как компенсация влияния «неидиальностей» силовых ключей, динамиче- ское моделирование тепловых процессов в IGBT-модулях. На уровне математических выражений, структурных, функциональных схем и блок-схем алгоритмов работы рассмотрены различные варианты построения систем управления электро- приводами переменного тока: асинхронными, синхронными, вентильно-индукторными. Кроме традиционного подхода к векторному управлению с прямой и косвенной ориентацией при циф- ровой реализации рассмотрены примеры цифрового релейно-векторного управления, цифрового адаптивно-векторного управления с использованием и без использования датчика углового пе- ремещения, прямого управления моментом, пример применения векторной ориентации пере- менных в асинхронном электроприводе с частотным управлением. Отдельное внимание уделено таким вопросам, как идентификация переменных и параметров двигателей, адаптация парамет- ров системы управления к изменению параметров силовой части привода в процессе его работы, векторному управлению активным IGBT-выпрямителем. Для ряда рассмотренных примеров по- строения систем управления представлена процедура синтеза регуляторов. Книга ориентирована на специалистов в области автоматизированного электропривода пе- ременного тока и, в частности, предназначена для студентов специальности 180404 «Электро- привод и автоматика промышленных установок и технологических комплексов» и магистрантов направления 180400 высших учебных заведений. Табл. 14. Ил. 151. Библиогр. : 54 назв. Печатается по решению редакционно-издательского совета ГОУ ВПО «Ивановский государственный энергетический университет им.