Название/Title

Динамика экскаваторного электропривода переменного тока с комбинированной оптимальной системой управления

Автор/Author

Год выпуска/
Year of publication

Номер журнала/
Number of journal

1

Страницы/Pages

109-116

Индекс УДК/
UDC identifier

62-83:681.5

Аннотация/Annotation

В статье рассматривается автоматизированный асинхронный электропривод горнодобывающего оборудования на примере экскаватора ЭКГ-8И, рабочий цикл которого связан с тяжелыми условиями эксплуатации: большой запыленностью, повторно-кратковременными режимами работы, ударами, вибрациями, большой частотой включения, изменяющейся в широких пределах нагрузкой на валу двигателя, что отрицательно сказывается как на качестве и количестве объемов добычи горной породы, так и на состоянии систем горных машин в целом. Рассмотрены электропривод поворотного механизма с комбинированной оптимальной системой управления, представляющей внутренний контур потокосцепления ротора, рассчитанный по методу «технического оптимума», и аналитически конструируемый оптимальный регулятор внешних координат по току статора и скорости двигателя, расположенный в прямом канале системы управления. Для исследования электропривода создана имитационная модель в программе MATLAB пакете Simulink. Изменение коэффициента при обратной связи по току двигателя и скорости первой массы влияет на время переходного процесса и на броски упругого момента автоматизированного электропривода поворота экскаватора. Исследовано влияние весовых коэффициентов критерия оптимальности на динамику электропривода в режимах пуска, а также предложен алгоритм выбора весовых коэффициентов. Результаты исследования показали преимущество оптимальных комбинированных систем управления асинхронным электроприводом поворота экскаватора и возможность его использования с сохранением всех преимуществ асинхронного электропривода.

Ключевые слова/
Key words

Библиографический список/References

1. Кочетков В. П. Основы теории управления. Ростов-на-Дону: Феникс, 2012. 411 с.
2. Ключев В. И. Ограничение динамических нагрузок электропривода. М.: Энергия, 1973. 320 с.
3. Герман-Галкин С. Г. Matlab & Simulink. Проектирование мехатронных систем на ПК. СПб.: КОРОНА-Век, 2008. 368 с.
4. Кочетков В. П., Цугленок Н. В., Курочкин Н. С. Исследование динамики асинхронного двигателя // Вестник КрасГАУ. 2013. № 7. С. 248–255.
5. Кочетков В. П., Курочкин Н. С., Волкова И. С., Владимирова Л. В. Исследование многомассовой электромеханической системы электропривода экскаватора: матер. междунар. молодежн. науч.-практ. конф. Минск, 2015. С. 75–79.
6. Квакернаак Х., Сиван Р. Линейные оптимальные системы управления. М.: Мир, 1977. 650 с.
7. Кочетков В. П., Курочкин Н. С. Динамика автоматизированного электропривода с комбинированной оптимальной системой управления // Вестник СибГАУ. 2016. Т. 17. № 2. С. 393–402.
8. Устройство управления электроприводом экскаватора.: пат. 155344 Рос. Федерация. Заявл. 26.05.15; опубл. 10.10.15, Бюл. № 28. 2 с.