Идентификация параметров ЭТК, экспресс-анализ (стр. 7 )

Анализ публикаций по способам экспериментального определения параметров АД показывает, что необходимость обеспечения высокого качества работы электроприводов с полупроводниковыми преобразователями, и прежде всего с ПЧ, обусловливает повышенные требования к точности математического описания. Поэтому важное место в современном электроприводе занимает разработка эффективных способов экспериментального определения параметров двигателей. Многие современные преобразователи частоты, использующие математическую модель объекта управления, имеют встроенную функцию определения параметров. При этом способы определения параметров в информационных материалах фирм-изготовителей как правило не описываются.

Из проведенного обзора установлено также, что вопросам определения параметров асинхронного двигателя посвящено много работ и разработаны разные подходы к данной проблеме. Несмотря на то, что имеются многочисленные публикации, посвященные проблеме определения параметров АД (особенно в зарубежных журналах), в них рассматриваются только отдельные вопросы. Особенно мало исследований посвящено вопросам разработки алгоритмов и полного математического описания, связанного с конкретной обработкой результатов экспериментов.

Создание экспериментальных устройств для измерения параметров АД связана с решением следующих проблем: разработка или выбор схем включения обмоток двигателя для измерения переменных (токов и напряжений), в которых содержится информация о параметрах АД; анализ и разработка математического описания выбранных схем с целью получения расчетных формул или математической процедуры для обработки результатов экспериментов; подбор или разработка численных методов для математической обработки результатов экспериментов с целью получения конечных оценок параметров АД.

Рекомендации по содержанию работы(содержание теоретической и экспериментальной частей корректируется по указанию научного руководителя или по заданию предприятия-заказчика при выдаче задания на выполнение работы) :

Введение

1. ОБОСНОВАНИЕПОСТАНОВКИЗАДАЧДЛЯИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Анализэкспериментальных способов определенияпараметровАД.

1.2. Анализэкспериментальныхспособовизмерения механических характеристикАД.

1.3. Постановказадачдляисследований.

2. СПОСОБИЗМЕРЕНИЯМЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК АСИНХРОННЫХДВИГАТЕЛЕЙ, БЛИЗКИХКСТАТИЧЕСКИМ.

2.1. Измерениестатическиххарактеристик.

2.2. Способизмерениядинамическойхарактеристики, близкойкстатической.

2.3. Измерениемоментаиспытуемогодвигателяпомоментунагрузочноймашины.

2.4. Определениемоментаиспытуемогодвигателяпоегоизмереннымпеременным.

2.4.1. ВыборформулдляизмеренияэлектромагнитногомоментаАД.

2.4.2. Измерениемоментаиспытуемогодвигателяпопеременным статора АД.

2.4.3. Измерение момента испытуемого двигателя по переменным ротора ИД.

2.4.4. Программные средства управления устройством ЦАП-АЦП.

2.5. Выводы по главе.

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ АД ПО ПОКАЗАТЕЛЯМ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ НЕПОДВИЖНОМ

РОТОРЕ.

3.1. Математическое описание испытуемых схем включения

3.1.1. Вывод расчетных формул для схемы спадающего тока.

3.1.2. Вывод расчетных формул для схемы возрастающего тока.

3.2. Определение обобщенных параметров АД при использовании регрессионного анализа.

3.2.1. Метод градиентного спуска.

3.2.2. Метод Левенберга-Марквардта.

3.3. Экспериментальная проверка.

3.3.1. Метод интегрально-дифференциальных критериев

3.3.1.1. Определение параметров АД по схеме спадающего тока.

3.3.1.2. Определение параметров АД по схеме возрастающего тока.

3.3.2. Регрессионный анализ.

3.3.2.1. Определение параметров АД по схеме спадающего тока.

3.3.2.2. Определение параметров АД по схеме возрастающего тока.

3.3.3. Анализ результатов.

3.4. Выводы по главе.

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБОБЩЕННЫХ ПАРАМЕТРОВ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ ПО ИЗМЕРЕННЫМ ПЕРЕМЕННЫМ ДВУХ УСТАНОВИВШИХСЯ РЕЖИМОВ.

4.1. Вывод расчетных формул.

4.2. Экспериментальная проверка расчетных формул.

4.3. Выводы по главе.

5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ РАСШИРЕННОГО ФИЛЬТРА КАЛМАНА.

5.1. Применение фильтра Калмана в задачах измерения состояния и параметров динамических систем.

5.2. Определение состояния и параметров асинхронного двигателя.

5.2.1. Определение обобщенного параметра a's.

5.2.2. Определение параметров кх, кг и потокоспепления ротора.

5.2.3. Определение обобщенных параметров а'г.

5.3. Выводы по главе.

Расширенный список рекомендуемой литературы:

1. , , Вычислительные методы для инженеров: Учеб. пособие.— М.: Высш. шк. 1994. — 544 е.: ил.

2. Асинхронные двигатели серии 4 А: Справочник// , , .— М.: Энергоатомиздат, 1982.504 е.: ил.

3. Разработка и исследование усовершенствованных структур электроприводов на основе систем ПЧ-АД при различных способах управления: Диссертация канд. техн. наук: 05.09.03. — Екатеринбург, 2000. —250 с.

4. Бендат Дж., змерение и анализ случайных процессов: Пер. с англ.— М.: Мир, 1974. — 464 с.

5. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов: Справочник. — 15-е изд. — М.: Наука. Физматлит, 1998. — 608 с.

6. Частотное управление асинхронными двигателями.—3-е перераб. изд.— М.: Энергоиздат, 1982.—216 е., ил.

7. , и др. Электропривод переменного тока с частотным управлением. — М., МЭИ, 1989. — 76 с.

8. Цифровые фильтры в радиоприемных устройствах (методы расчета) — М.: МЭИ, 1990. — 84 с.

9. Цифровые фильтры в радиоприемных устройствах (основы цифровой фильтрации) — М.: МЭИ, 1987. — 76 с.

10. Характеристики двигателей в электроприводе. — М.: Энергия, 1966. — 344 с.:ил.

11. Электрические машины. Учебник для студентов втузов.3.е изд., перераб. — Л.: Энергия, 1978, — 832 с.:ил.

12. Справочник по высшей математике. — М. 1998. — 864 с.:ил.

13. Искусство программирования на Ассемблере. Лекции и упражнения. — СПб.: ООО "Диасофт", 2002. — 656 с.:ил.

14. и др. Цифровые фильтры. — М.: Связь, 1974. — 60 с.:ил.

15. Конспект лекций по курсу "Теория автоматического регулирования". — М., 1965,256 с.:ил.

16. , Элементы численного анализа иматематической обработки результатов опыта. — М., 1970.— 432 е.: ил.

17. Идентификация параметров моделей асинхронных двигателей для систем электроснабжения. Диссертация канд. техн. наук: 05.09.03. — Краснодар, 1998. — 163 с.

18. Двигатели асинхронные трехфазного тока крановые и таллургические серий MTF, MTKF, МТН, МТКН. Электротехника, 01.30.01-82, Информэлектро, 1982.

19. , Построение механических характеристик АД при номинальном напряжении.// Изв. ВМЕИ Ленин, 1976, — №2 — с. 13-20

20. и др. Основы теории цепей: Учебник для вузов. — 5-е изд., перераб.— М.:Энергоатомиздат, 1989. — 528 е.: ил.

21. Иванов- Универсальные механические характеристики асинхронных машин с учетом скорости изменения скольжения: Электричество. — 1963, — №1, с. 48-52.

22. Иванов- Влияние скорости изменения скольжения на момент асинхроной машины: Электричество. — 1950, —№ 6, с. 54-60.

23. Николаев A. M. Дискретные и цифровые сигналы и фильтры. Общая теория устойчивости равновесия. — МЭИ, 1981.

24. , Определение в реальном времени активного сопротивления и потокосцепления ротора асинхронного двигателя при его работе в установившемся режиме// Вестн. КузГТУ.— 2003, — №1, — С.21 -24.

25. , Определение индуктивности ротора асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором// Вестн. КузГТУ. — 2003. — №1, — с.20-21.

26. , Оценка параметров и состояния асинхронного двигателя при динамической нагрузке. — М.: 2002, — 11 с. Деп. В ВИНИТИ 26 дек. 2002, 2002

27. , Оценка параметров и состояния асинхронного двигателя при установившемся режиме работы. — М., — 2002. — 11 с. — Деп. В ВИНИТИ 26 дек. 2002, 2002

28. , Идентификация параметров асинхронного электродвигателя с помощью метода наименьших квадратов// Вестн. КузГТУ.—2002.-№2.— С.17-19.

29. , Идентификация параметров асинхронного электродвигателя с помощью расширенного фильтра Калмана// Вестн. КузГТУ.—2002,—№2,— С. 18-20.

30. , Определение кривой намагничивания асинхронного двигателя по результатам испытания на холостом ходе// Вестн. КузГТУ. — 2002, — №2, — С. 14-16.

31. Теория электропривода: Учеб. для вузов. — 3-е изд. перераб. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1998. — 704 е.: ил.

32. Математическое моделирование электрических машин. — М.: Высшая школа, 1994. — 318 с.:ил.

33. , Устройство для оценки качества механической характеристики общепромышленных асинхронных двигателей// Вестн. Киевского политехнического института.— 1976. №13 —с. 44-47.

34. Погрешности косвенных методов измерения полезного момента асинхронного двигателя// Тр. Горькое. Ин-та инж. Вод. Трансп. — 1975 — № 78 — с. 92-98.

35. Измерение вращающего момента при переменной скорости вращения асинхронного двигателя// Тр. Горьков. Ин-та инж. Вод. Трансп. — 1980 — № 000 — с. 77-82.

36. Крановое электрооборудование: Справочник/,

37. , и др. ; под ред. А. А, Рабиновича. — М.: Энергия, 1979. — 240 с.:ил.

38. Кривоцюк Ан. А. Фильтр Калмана в задачах измерения параметров нелинейных динамических систем//Измерительная техника. — 1986, — №7. —с. 8-10.

39. Математические основы кибернетики. — Киев: Вища Школа. 1974.-452 с.

40. , Способ быстрого измерения механических характеристик асинхронных двигателей// Труды МЭИ. Электропривод и системы управления — 2002. — Вып. 678. — С. 26-32.41.

1.1.4Система экспресс-анализа состояния маслонаполненных трансформаторов

Цель работы:

  Своевременно выявить неисправность МНТ без его отключения путем использования технических средств и методики непрерывного контроля газов, растворенных в трансформаторном масле.

В работе требуется решить следующие задачи:

  На основании анализа существующей системы контроля и диагностики силовых трансформаторов, обосновать использование регистрации газосодержания ТМ в составе маслонаполненных трансформаторов; выявить характерные газы, растворенные в ЖИ, регистрация которых позволит обнаружить большую часть дефектов, возникающих в МНТ; разработать алгоритм оценки работоспособности МНТ по выбранным диагностическим параметрам; предложить технические средства для анализа растворенных в ТМ газов в составе МНТ.