Дипломная работа (ВКР) — бакалавр, специалист на тему Оптимизация параметров регулятора частоты вращения силового электродвигателя

Содержание:

Содержание

Введение……………………………………………………………………………………………….. 3

1 Постановка задачи………………………………………………………………………………. 4

2 Анализ методов
оптимизации………………………………………………………………. 5

2.1 Обшие понятия……………………………………………………………………………….. 5

2.2 Характеристика
критериев оптимизации………………………………………….. 8

2.3 Оптимизация
параметров при помощи вычислительной техники……… 14

3 Выбор критерия………………………………………………………………………………… 16

4 Создание динамической
модели системы…………………………………………….. 18

4.1 Расчет двигателя
постоянного тока как объекта управления…………….. 19

4.2 Составление
уравнения тиристорного преобразователя…………………… 21

4.3 Датчики тока и
частоты вращения ДПТ………………………………………….. 24

4.4 Контуры
регулирования САУ……………………………………………………….. 25

4.5 Структурная схема
САУ ДПТ……………………………………………………….. 27

5 Оптимизация
параметров…………………………………………………………………… 29

5.1 Использование Matlab/Simulink для
оптимизации……………………………. 29

5.2 Создание модели в
среде Matlab/Simulink………………………………………. 33

6 Анализ полученных
результатов………………………………………………………… 36

Заключение………………………………………………………………………………………….. 41

Список литературы………………………………………………………………………………. 42

Введение:

Одной из основных проблем на современном этапе развития
общества в целом мире является нахождение путей сохранения и экономного
использования энергоресурсов. Не последнее место, а то и ведущее, в этой
проблеме занимают энергосберегающие технологии в промышленности.

Электрический привод (ЭП) играют большую роль в реализации
задач повышения производительности труда в разных отраслях народного хозяйства,
автоматизации и комплексной механизации производственных процессов. Около 70 %
вырабатываемой электроэнергии преобразуется в механическую энергию
электродвигателями (ЭД), которые приводят в движение различные станки и
механизмы.

Современный ЭП отличается широким разнообразием применяемых
средств управления – от обычной коммутационной аппаратуры до ЭВМ, большим диапазоном
мощностей двигателей, диапазоном регулирования скоростей до 10000:1 и более,
применением как тихоходных, так и сверхскоростных ЭД.

Электрический привод является единой электромеханической
системой, электрическая часть которой состоит из электродвигательного,
преобразовательного, управляющего и информационного устройств, а механическая
часть включает в себя все связанные движущиеся массы привода и механизма. Широкое
внедрение электрического привода во все отрасли промышленности и все
возрастающие требования к статическим и динамическим характеристикам
электроприводов предъявляют повышенные требования к путям оптимизации
параметров систем управления ЭД.

Теме оптимизации параметров регулятора частоты вращения
силового электродвигателя постоянного тока и посвящена данная работа.

Заключение:

Заключение

Данная работа посвящена теме оптимизации параметров
регулятора частоты вращения силового электродвигателя постоянного тока.

В ходе работы выполнена разработка системы управления
силовым электродвигателем, а также нахождение 
таких  параметров управляющего
устройства, при которых выбранный в качестве критерия оптимальности показатель
качества системы  автоматического  упраления 
принимает  наилучшее  значение.

В качестве критерия оптимальности был выбран критерий, взвешенный по времени, потому что он позволяет
минимизировать сигнал ошибки.

В соответствии с выбранным критерием была построена модель
для анализа переходных процессов и разработаны управляющие скрипты.

В результате выполнения работы получены оптимальные
параметры регулятора, а также графики, подтвержающие оптимальность параметров и
устойчивость синтезированной системы.

Фрагмент текста работы:

1 Постановка задачи

Оптимизация параметров регулятора частоты вращения силового
электродвигателя предполагает разработку системы управления силовым
электродвигателем, а также нахождение 
таких  параметров управляющего
устройства, при которых выбранный в качестве критерия оптимальности показатель
качества системы  автоматического  упраления 
принимает  наилучшее  значение.

Для достижения этой цели необходимо раасмотреть и выбрать
критерий оптимальности.

В соответствии с выбранным критерием построить модель для
анализа переходных процессов.

В результате выполнения работы должны быть предоставлены
оптимальные параметры регулятора, а также графики, подтвержающие оптимальность
параметров и устойчивость синтезированной системы.