LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Енергетика → Автоматизований контроль моментних характеристик електричних машин



Вінницький державний технічний університет







Кухарчук Василь Васильович


УДК 621.3:658.562





АВТОМАТИЗОВАНИЙ КОНТРОЛЬ

МОМЕНТНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЕЛЕКТРИЧНИХ МАШИН



Спеціальність 05.11.13 - прилади і методи контролю




Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

доктора технічних наук











Вінниця - 1999


Дисертацією є рукопис.

Робота виконана у Вінницькому державному технічному університеті Міністерства освіти України.


Науковий консультант:доктор технічних наук, професор

Поджаренко Володимир Олександрович,

Вінницький державний технічний університет,

завідувач кафедри метрології та промислової

автоматики.

Офіційні опоненти:доктор технічних наук, професор,

Заслужений діяч науки і техніки України

Богаєнко Іван Миколайович,

Науково-виробнича корпорація «Київський

інститут автоматики», заступник генерального

директора корпорації;


доктор технічних наук, професор

Володарський Євген Тимофійович,

Національний технічний університет

України «КПІ», професор кафедри

автоматизації експериментальних досліджень;


доктор технічних наук, професор

Скрипник Юрій Олексійович,

Державна академія легкої промисловості

України, завідувач кафедри автоматизації

і компютерних систем.


Провідна установа: Державний університет «Львівська політехніка»

Міністерства освіти України, кафедра метрології,

стандартизації та сертифікації, м.Львів.



Захист відбудеться «30» 09 1999р. о « 930» годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 05.052.02 у Вінницькому державному технічному університеті за адресою: 286021, м.Вінниця, Хмельницьке шосе, 95.



Автореферат розісланий « 27» 08 1999р.





Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Юхимчук С.В.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ


Актуальність проблеми. Якість електричних машин, як і всіх інших промислових виробів, є вирішальним фактором їх конкурентноспроможності на світовому ринку. Встановлення відповідності стану параметра електричної машини нормативним документам здійснюється під час її випробування за допомогою відповідних засобів контролю в дослідах холостого ходу і короткого замикання.В теперішній час, не зважаючи на наявність сучасних приладів вимірювання електричних величин, відсутні відповідні засоби автоматизованого контролю неелектричних величин для здійснення в повному обсязі зазначених вище дослідів. Найбільш трудомістким і на сьогодні майже не автоматизованим є контроль моментних характеристик, до яких відносять: залежність пускового моменту від кутового положення ротора; залежність пускового моменту від напруги живлення; номінальний, максимальний, пусковий момент; момент інерції ротора; динамічний момент. Не зважаючи на те, що дані параметри електродвигуна є основними його характеристиками, вони досить часто не підлягають контролю в зв’язку з відсутністю відповідних технічних засобів. Такий стан пояснюється недосконалістю методів контролю моментних характеристик та відсутністю еталону моменту. Методи, що покладено в основу побудови сучасних напівавтоматизованих засобів контролю моментних характеристик (МХ), характеризуються низькою швидкодією і невисокою точністю. Наприклад, для отримання залежності пускового моменту від кутового положення ротора необхідно витратити 36 нормо-годин на один електродвигун. Аналогічна трудомісткість характерна і для контролю залежності пускового моменту від напруги живлення. Сучасні засоби контролю моменту інерції ротора реалізують опосередковані методи і характеризуються також низькою швидкодією (десятки хвилин на один електродвигун). Опосередкований метод контролю динамічного моменту має невисоку точність, що зумовлена похибкою диференціювання експериментальних даних цифрових тахометрів. Тому до теперішнього часу не сформована теорія контролю МХ, що не дозволяє в повному обсязі розв’язати задачу аналіза даних засобів як в статичному, так і в динамічному режимах роботи, оцінити їх метрологічні характеристики, синтезувати сучасні схеми та алгоритми функціонування мікроконтролерних засобів, здійснити автоматизовану метрологічну атестацію та перевірку експериментальних і промислових зразків. Отже, на порядок денний уже сьогодні постає необхідність розробки якісно нових теоретичних підходів до контролю моментних характеристик електричних машин, створення нових методів контролю, синтезу сучасних структурних схем засобів автоматизованого контролю МХ і засобів для їх метрологічної атестації та перевірки, впровадження нового класу засобів контролю у виробництво.

Звязок роботи з науковими програмами, планами, темами. Основний зміст роботи складають результати досліджень, які проводились протягом 1989-1999 років у відповідності з тематичними планами проведення НДДКР у Вінницькому політехнічному інституті (ВПІ) та Вінницькому державному технічному університеті (ВДТУ) на госпдоговірних засадах: з Інститутом електродинаміки АН УРСР (м.Київ) (№ Ц4101 від 11.12.1989р. - «Розробка комп’ютерно-вимірювальної системи «Момент»; з заводом «Електродвигун» (м.Ужгород) (№ 4194 від 01.08.1989р. - «Розробка і виготовлення пристрою вимірювання пускового моменту електродвигунів»; з заводом «Електродвигун» (м.Ужгород) (№ 4125 від 15.09.1993р. - «Розробка блоку спряження та програмного забезпечення для пристрою вимірювання пускового моменту електродвигунів»; з Вінницьким обласним державним підприємством «Вінницятеплокомуненерго» (м.Вінниця) (№ Р-10 від 28.10.1997р. - «Впровадження енергозберігаючих приводів змінної швидкості в системах тепловодопостачання підприємств «Вінницятеплокомуненерго»; координаційним планом науково-дослідних робіт Міністерства освіти України за фаховим напрямком «Приладобудування», затвердженим наказом Міністерства освіти України від 13.02.97р. (№ держреєстрації 0197U012881).

Результати роботи також використовуються у Вінницькому державному технічному університеті в лабораторії вимірювальної техніки на кафедрі «Метрологіії та промислової автоматики» при підготовці інженерних кадрів за спеціальністю 7.091401-01 «Комп’ютеризовані системи управління і автоматики», 7.091401-02 «Системи управління в метрології та сертифікації». Вийшли з друку монографія «Елементи теорії контролю динамічних параметрів електрич-них машин» та навчальні посібники «Метрологические основы компьютерно-измерительной техники», «Вимірювання і комп’ютерно-вимірювальна техніка».

Мета і задачі дослідження. Мета роботиспрямована на створення нових методів та автоматизованих засобів контролю моментних характеристик електричних машин з покращеними метрологічними характеристиками. Для досягнення цієї мети необхідно вирішити такі задачі:

-проаналізувати існуючі методи і засоби контролю моментних характеристик та систематизувати відомі теоретичні підходи, що покладено в основу їх побудови;

-створити теоретичні засади автоматизованого контролю моментних характеристик електричних машин, які дозволять теоретично обгрунтувати нові методи контролю пускового моменту, моменту інерції ротора, динамічного моменту;

-розробити нові методи та автоматизовані засоби контролю залежності пускового моменту від кутового положення ротора, залежності