А. В. МИЩЕНКО, А. А. ГОЛОВКИН

Научный руководитель - И. М. КОЛЬЦОВ, к. т.н., доцент

Московский государственный инженерно-физический институт

(технический университет),

, г. Москва

АНАЛИЗ И ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ ВАРИАНТОВ ЗАДАНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ ДЛЯ МИКРОКОНТРОЛЛЕРА АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА.

На кафедре «Автоматики» МИФИ совместно с осуществляется разработка микропроцессорной системы управления асинхронного электропривода.

Микропроцессорная система управления реализуется на базе специализированного микроконтроллера ADMC300 фирмы Analog Devices, разработанного специально для применения в электроприводах переменного тока с асинхронными электродвигателями.

Используемый в данной разработке двигатель АИС71В2У3 – это трехфазный 50 Гц асинхронный электродвигатель производства Лобнинского электромашиностроительного завода

Таблица 1. Основные характеристики АИС71В2У3.

Электрическая мощность

0,7

Iном статора, А

1,31

Uном статора, В

380

wmax, оборотов/мин.

2730

КПД, %

75

Одним из вопросов, возникших при разработке внутреннего алгоритма управления, является реализация программного задатчика интенсивности скорости. Значение скорости от органа управления, используемое для расчета сигналов ШИМ, пересчитывается согласно переходному процессу задатчика. Необходимость этого заключается в том, что моделирование работы системы в режиме прямого включения показало, что ток статора значительно превышает номинальный. Исходя из этого, были смоделированы задатчики интенсивности различных видов: S-образный, параболический, линейный и экспоненциальный. Для всех случаев были сняты следующие характеристики: ток статора и скорость от времени. Графики тока статора и скорости для режимов прямой пуск (слева) и линейный задатчик (справа) представлены на рис.1. Основные параметры представлены в таблице 2.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?


Таблица 2.

Вид задатчика

Iстатора мах, А

Мах. Перерегулирвание, %

Время регулирования, сек

Прямой пуск

7,5

3,8

0,08

Экспонента

4,75

1,9

0,12

Парабола

4,15

4,4

0,16

Линейный

3,25

0,6

0,12

S-образный

3,15

3,5

0,14

На основе полученных данных можно сделать следующие выводы:

·  режим прямого пуска является простым по реализации и обеспечивает самый быстрый переходной процесс, но ток статора значительно превышает номинальный.

·  параболический и экспоненциальный задатчики интенсивности обеспечивают номинальный ток статора и приемлемое время регулирования, однако, в начале и конце диапазона регулирования из-за резкости характеристик возникают броски скорости и тока.

·  S – образный и линейный задатчики отвечают всем характеристикам двигателя. Преимуществами этих функций является их симметричность и гладкость на всем интервале преобразования.

Исходя из полученных данных видно, что наилучшими задатчиками являются S-образный и линейный. Однако из-за сложности реализации S-образной характеристики, на данном этапе разработана программа, реализующая линейный задатчик интенсивности скорости с последующим расчетом сигналов ШИМ.

Литература

1.  Руководство пользователя по сигнальным микропроцессорам семейства ADSP – 2100.

// Под редакцией профессора . Санкт – Петербург 1997г.

2.  High Performance DSP – Based Motor Controller ADMC300. //Analog Devices 1998г.