Dom Salon Cilindrični linearni asinkroni motor za vožnju uranjanja pumpe za uranjanje. Koplje yu.g. Linearni motor na cilindričnim algoritmima za kontrolu vozila

Cilindrični linearni asinkroni motor za vožnju uranjanja pumpe za uranjanje. Koplje yu.g. Linearni motor na cilindričnim algoritmima za kontrolu vozila

1. Cilindrični linearni asinkroni motori

Voziti pumpe za uranjanje: pitanje o pitanju, ciljevima studije.

2. Matematički modeli i metode za izračunavanje elektromagnetskih i toplinskih procesa u procesu.

2.1. Metode elektromagnetskog izračuna napretka.

2.1.1. Elektromagnetski izračun postupkom EN-N-četiri generala.

2.1.2. Elektromagnetski izračun procesa konačnih elemenata.

F 2.2. Postupak za izračun ciklikograma rada procesom.

2.3. Postupak za izračunavanje toplinskog stanja procesa.

3. Analiza instalacija konstruktivnih verzija za pogon potopnih crpki.

3.1. Instalacije s unutarnjem lokacijom sekundarnog elementa.

3.2. Contoted Gasland s pokretnim induktor.

3.3. Kontotirani stražar s fiksnim induktor.

4. Proučavanje sposobnosti za poboljšanje karakteristika

Stavite cijenu.

4.1. Procjena mogućnosti za poboljšanje karakteristika procesa s uljnim sustavom s tihim sekundarnim elementom pri niskofrekventnoj prehrani.

4.2. Analiza učinka vrijednosti otvaranja žlijeba induktor na lundinama.

4.3. Proučavanje učinka debljine slojeva kombiniranih smo na indeksi Jonde s unutarnjim rasporedom sekundarnog elementa.

4.4. Istraživanje učinka debljine slojeva kombiniranih smo na pokazatelje obrađene Jonde s pokretnim induktor.

4.5. Proučavanje učinka debljine slojeva kombiniranih smo na pokazatelje obrađenog Jondasa s fiksnim induktor.

4.6. Proučavanje energetskih pokazatelja Jonda tijekom rada u uzajamnom načinu rada.

5. Odabir dizajna JONDE za pogon pumpe za uranjanje.

5.1. Analiza i usporedba tehničkih i ekonomskih pokazatelja procesa.

5.2. Usporedba toplinskog stanja procesa.

6. Praktična provedba rezultata. C.

6.1. Eksperimentalno istraživanje procesa. ALI

6.2. Stvaranje postolja za testiranje linearnog električnog pogona.

6.3. Razvoj pilot-industrijskog stupnja napretka.

Glavni rezultati rada.

Bibliografski popis.

Preporučeni popis disertacija

  • Razvoj i proučavanje modula linearnog ventilatora za podmornične pumpe za pumpanje ulja 2017, kandidat tehničkih znanosti šala, Sergej Vladimirovich

  • Razvoj i ispitivanje električnog pogona za pumpe za pumpanje nafte s podmorničnim magnetnoelektričnim motorom 2008, kandidat tehničkih znanosti Okuneev, Nadezhda Anatolyevna

  • Tehnološki procesi i tehnička sredstva osiguravaju učinkovito djelovanje pumpe za duboku klip 2010, Liječnik tehničkih znanosti Semenov, Vladislav Vladimirovich

  • Multi-polni magnetnoelektrični motor s namotima frakcijskih zuba za podmorni pogon pumpe 2012, kandidat tehničkih znanosti Salah Ahmed Abdel Maksud Selimom

  • Ušteda energije Električna oprema ulja ulje u zatvorenom prostoru s podmornicom klipa 2012, kandidat tehničkih znanosti ArtKayev, Elmira Midkhatna

Disertacija (dio autorovog sažetka) na temu "Cilindrični linearni asinkroni motori za pogon podmorničkih pumpi za klip"

Cilindrični linearni asinkroni motori (Jondays), pozvani ponekad koaksijalni, mogu biti temelj električnih pogona klipnog pokreta, kao alternativu upravljačkim programima s mehaničkim pretvaračima vrste kretanja (vrsta vijaka ili željezničke), kao i pneumatski i, u nekim slučajevima, hidraulični pogoni, U usporedbi s određenim vrstama pogona, linearni električni pogoni s izravnim prijenosom elektromagnetskih napora na valjani element imaju bolja svojstva za podešavanje, povećanu pouzdanost, zahtijevaju manje operativne troškove. Kako slijedi iz književnih izvora, Jonde pronalazi korištenje brojnih proizvodnih mehanizama prilikom stvaranja električnih pogona: opremu za uključivanje (na primjer, rastavljači u sustavima napajanja metropolita); potiskivači ili ispuštanja koji se koriste u protočnim linijama; Klip ili klipne pumpe, kompresori; Klizna vrata i prozorske trgovine ili staklenici; razni manipulatori; Šiljeće i prigušivači; Uređaji za bacanje; Mehanizmi šoka (Jackhammers, rakete), itd. Navedene sposobnosti linearnih električnih pogona podržavaju održivi interes za njihov razvoj i istraživanje. U većini slučajeva, Jonde radi u kratkoročnim načinima rada. Takvi motori mogu se smatrati ne kao energetski pretvarači, već kao energetski pretvarači. U tom slučaju, takav pokazatelj kvalitete kao koeficijent učinkovitosti se kreće u pozadinu. U isto vrijeme, u cikličkim pogonima (pogoni crpki, kompresori, manipulatori, jackhammers, itd.) Motori rade u ponovnom kratkoročnom i dugom načinu. U tim slučajevima, zadatak povećanja tehničkih i ekonomskih pokazatelja linearnog električnog aktuatora na temelju procesa postaje relevantan.

Konkretno, jedan od zahtijevanih aplikacija, proces je koristiti ih u crpnim jedinicama za podizanje ulja iz bunara. Trenutno, u te svrhe, dvije metode mehaniziranog proizvodnje ulja se koriste prvenstveno:

1. Podizanje s instalacijom priželjivih crpki za električnu centru (WEZN).

2. Podizanje s crpkama dubine šipke (SHGN).

Potopljivi električni centri s vožnjom od velike brzine privremenih asinkronih ili ventila motora koriste se za proizvodnju ulja iz visokih prozorskih bunara (25 m / dan i više). Međutim, broj dobrotlačnih bušotina svake godine postaje sve manje i manje. Aktivno iskorištavanje visokotehnoloških bušotina dovodi do postupnog smanjenja njihovog protoka. U isto vrijeme, produktivnost pumpe postaje pretjerana, što dovodi do pada razine plastične tekućine u bušotinama i hitnim situacijama (suhi tijek pumpe). S padom brzine protoka ispod 25 m / dan umjesto priželjivih pumpi za električnu centru, pumpe za dubine šipke su instalirane s vozačima vožnje iz strojeva za ljuljanje, koji je danas dobio osnovnu distribuciju. Sve veći broj bunara s malim i srednjim dokazima dodatno povećava svoj udio u ukupnom fondu za opremu za proizvodnju nafte.

Instalacija šipke duboke crpke sastoji se od zemaljskog balantera-rocker stroja i podmornicu pumpe za klip. Komunikacija ljuljanje s klipom provodi bar, čiji je duljina 1500-2000 m. Dati šipke, moguće je veću ukočenost od posebnih čelika. Instalacije strojeva SHGN-a i ljulja bili su rasprostranjeni zbog jednostavnosti održavanja. Međutim, proizvodnja na taj način ima očite nedostatke:

Nosite pumpanje - cijevi kompresora i šipke uzrokovane trenjem njihovih površina.

Česti doručak pauze i mali način usmjeravanja (300-350 dana).

Nisko podešavanje svojstava pumpnih jedinica šipke i povezane je potrebno koristiti nekoliko veličina alatnih strojeva - lica za ljuljanje, kao i poteškoće koje proizlaze iz promjene brzine protoka.

Velike dimenzije i masovni strojevi - ljuljačke lica i šipke koje otežavaju prijevoz i instaliranje.

Ovi nedostaci određuju potragu za tehničkih rješenja za stvaranje hlapljivih instalacija dubine. Jedno od ovih rješenja je upotreba plunčanih pumpi s klipa s linearnim pogonom asinkroni motori, U ovom slučaju, šipke i ploče za ljuljanje su isključene, maksimalno je pojednostavljeno mehanički dio, Napajanje takvih motora na dubinu od 1,5-2,0 km može se provesti kabelom, baš kao što je napravljen u električnoj opremi i centrifugalnim podmorničnim crpkama.

U 70-ima i 1970-ih godina prošlog stoljeća, na valu zajedničkog praska interesa za linearne motore u Sovjetskom Savezu, provedena su studije i razvijali cilindrične dubinske depozite. Glavni razvoj proveden je u Institutu Permnipineft (PERM), poseban ured za dizajn linearni električni motori (Kijev), Institut za elektrodinamiku Akademije znanosti ukrajinskog SSR-a (Kijev) i SLE of magnetska hidrodinamika (Riga). Unatoč velikom broju tehničkih rješenja na ovom području praktična aplikacija Ove postavke nisu primile. Glavni razlog za to je bio nizak specifičan i energetski pokazatelji cilindričnih buma, čiji je uzrok bio nemogućnost pružanja brzine tekućeg polja od 2-3 m / s s opskrbom industrijske frekvencije 50 Hz. Ovi motori imali su sinkronu brzinu tekućeg polja 6-8 m / s i kada se radi o brzini kretanja od 1-2 m / s imalo je povećanu toliju S \u003d 0,7-0,9, koja je popraćena visokom razinom gubitka i niska učinkovitost. Da bi se smanjila brzina tekućeg polja do 2-3 m / s sa snagom od frekvencije 50 Hz, potrebno je smanjiti debljinu zuba i zavojnica do 3-5 mm, što je neprihvatljivo za razmatranja tehnološku i pouzdanost dizajna. U vezi s tim nedostacima istraživanja u tom smjeru su minimizirani.

Tema mogućnosti poboljšanja pokazatelja cilindričnih buma za vožnju dubokih crpki tijekom snage iz izvora niskog frekvencije utjecalo je u publikacije tih godina, ali studije u tom smjeru nisu provedene. Masovna raspodjela električnog pogona koji se može podešavajući na frekvenciji i trendovi kontinuiranog smanjenja troškova i masovno-dimenzionalnih pokazatelja moderne poluvodičke opreme čini relevantno istraživanje u području poboljšanja indikatora časopisa male brzine. Poboljšanje energetskih i specifičnih pokazatelja postrojenja smanjenjem brzine tekućeg polja prilikom napajanja od frekvencijskog pretvarača omogućuje povratak na problem stvaranja uzgoja duboko pumpanje i, možda, kako bi se osigurala njihova praktična provedba. Ova tema je posebno relevantna za ovu temu koja je trenutno u Rusiji više od 50% temelje Wells napuštene zbog smanjenja protoka. Ugradnja strojeva za ljuljanje u bunarima s kapacitetom manje od 10 m3 / dan ispada biti ekonomski neprofitabilan zbog visokih operativnih troškova. Svake godine, broj takvih bušotina je samo raste, a alternative instalacijama SHGN-a još nisu stvorene. Problem rada s niskim zakinutim bušotinama danas je jedan od najčešće pritiskanja u naftnoj industriji.

Značajke elektromagnetskih i toplinskih procesa u motorima koji se razmatraju su vezane, prije svega, s ograničenjem vanjskog promjera napretka, određenog veličinom cijevi za kućište, te specifičnim uvjetima za hlađenje aktivnih dijelova stroja , Potražnja za cilindričnim nogama zahtijevala je razvoj novih dizajna motora i razvoj teorije stoljeća na temelju suvremenih mogućnosti računalne simulacije.

Svrha rada disertacije je povećanje specifičnih pokazatelja i energetskih karakteristika cilindričnih linearnih asinkronih motora, razvoja napretka s poboljšanim karakteristikama za pogon podmorskih crpki klip.

Zadatke za istraživanje. Da bi se postigla ova svrha, riješeni su sljedeći zadaci:

1. Modeliranje matematike Instalacije koristeći metodu analognog modeliranja višeslojnih struktura (E-N-Quadolutes) i metode konačnih elemenata u dvodimenzionalnom postavljanju problema (uključujući aksijalnu simetriju).

2. Proučavanje mogućnosti za poboljšanje karakteristika kapele napajanja od izvora smanjene frekvencije.

3. Proučavanje utjecaja ograničene debljine sekundarnog elementa i debljine visokog vođenja bakrenog premaza na indikatorima Chanda.

4. Razvoj i usporedba dizajna Jonda za pogon podmorničkih pumpi za klip.

5. Matematičko modeliranje tapeta toplinskog procesa pomoću metode konačnih elemenata.

6. Stvaranje metodologije za izračunavanje ciklikograma i rezultirajućih pokazatelja Jondua koji rade kao dio potopne instalacije s pumpom za klip.

7. eksperimentalno proučavanje cilindričnih načina.

Metode istraživanja. Otopina procijenjenih trenutnih ciljeva provedena je metodom analognog modeliranja višeslojnih struktura i metode konačnih elemenata na temelju teorije elektromagnetskih i termalnih polja. Procjena integralnih pokazatelja provedena je korištenjem ugrađenih mogućnosti izračunavanja paketa od strane konačnih elemenata FEMM 3.4.2 i EPACE 4,2 T. U metodi izračuna ciklograma, diferencijalne mehaničke jednadžbe kretanja koji rade s statičkim mehaničke karakteristike Značajke motora i opterećenja pogonjenog objekta. U metodi toplinskog izračuna, koriste se metode za određivanje civozistorskog toplinskog stanja korištenjem gore navedenih prosječnih volumetrijskih gubitaka. Provedba razvijenih tehnika provedena je u Mathcad 11 Enterprise Edition Mathematical okruženju. Točnost matematičkih modela i rezultata izračuna potvrđuje se usporedbom naselja na različitim metodama i izračunatim rezultatima s eksperimentalnim podacima eksperimentalnog procesa.

Znanstvena novost djela je sljedeća:

Predložene su nove dizajne, otkrivaju se grafikoni elektromagnetskih procesa u njima;

Matematički modeli i metode za izračunavanje procesa EN-H-četiri opće i konačne elemente, uzimajući u obzir osobitosti novog dizajna i nelinearnosti magnetskih karakteristika materijala;

Pristup proučavanju karakteristika napretka predložen je na temelju sekvencijalnog rješenja za elektromagnetski, toplinske probleme i izračunavanje ciklikograma rada motora u sklopu jedinice pumpe;

Napravljena je usporedba karakteristika konstrukcija konstrukcija Jonda, prikazane su prednosti obrađenih opcija.

Praktična vrijednost obavljenog posla je sljedeća:

Procjenjuju se karakteristike procesa napajanja iz izvora smanjene frekvencije, prikazana je razina frekvencije, racionalno za podmornice. Posebno, pokazalo se da smanjenje učestalosti klizanja manji od 45 Hz nije preporučljivo zbog povećanja dubine penetracije terena i pogoršanja karakteristika procesa u slučaju korištenja ograničene debljine VE;

Analiza karakteristika i usporedba pokazatelja različitih građevinskih konstrukcija. Voziti podmornice pumpe za klip, pretvorena konstrukcija jezgre s pokretnim induktor, koji ima najbolje pokazatelje među ostalim opcijama;

Program izračunavanja beskonačnih i pretvorenih struktura utjecaja metodom E-N-Quadduplets s mogućnošću uzimanja u obzir stvarnu debljinu IE slojeva i zasićenja čeličnog sloja;

Stvoreni modeli mreže od više od 50 lurana za izračun metodom krajnjeg elementa u FEMM paketu 3.4.2, koji se može koristiti u projektnoj praksi;

Napravljen je metoda izračuna ciklikograma i pokazatelja aktuatora podmorničkih crpnih jedinica iz pješaštva u cjelini.

Provedba rada. Rezultati NIR-a se prenose na korištenje u razvoju NPF Bitek LLC. Klasični programi izračuna koriste se u obrazovnom procesu Odjela za elektrotehniku \u200b\u200bi elektrotehnološke sustave i električne strojeve tehničkog sveučilišta u ural - u PI.

Odobravanje posla. Glavni rezultati su prijavljeni i raspravljeni o:

NPK "problemi i postignuća u industrijskoj energiji" (Ekaterinburg, 2002, 2004);

7. NPK "tehnologija uštede energije" (Ekaterinburg, 2004);

IV International (XV All-ruska) konferencija o automatiziranom pogonu "Automatizirani električni pogon u XXI. Stoljeću: razvojnim putovima" (Magnitogorsk, 2004);

All-ruski elektrotehnički kongres (Moskva, 2005);

Izvješćivanje konferencija mladih znanstvenika Uptu-UPI (Yekaterinburg, 2003-2005).

1. Cilindrični linearni asinkroni motori za pogon podmorničkih pumpi za klip: status pitanja, istraživački zadaci

Osnova linearnih električnih pogona podmorskih crpki klipa je cilindrični linearni asinkroni motori (Jonde), čiji su glavne prednosti: odsutnost glavnih jedinica i gubitaka u njima, odsutnost prekoračnog učinka, geometrijske i elektromagnetske simetrije. Stoga su tehnička rješenja od interesa za razvoj takvih naloga koje se koriste u druge svrhe (pogoni prekidanja, potiskivači i.t.t.). Osim toga, s sustavnim rješenjem za stvaranje dubokih crpnih jedinica s časopisom, uz nacrti pumpe i motora, tehnička rješenja trebaju se smatrati tehnička rješenja za upravljanje i zaštitu električnih pogona.

Razmatra se najjednostavnija varijanta konstruktivnog izvršavanja sustava pumpe Justu. Pružana pumpa u kombinaciji s linearnim asinkronim motorom (sl. 1.1, a) je klip 6, koji je povezan s kotrljanjem dijelom 4 linearni motor, Potonji, interakciju s induktor 3 s namotima 2, pričvršćen kabel 1 na izvor napajanja, stvara silu podizanje ili spuštanje klipa. Kada se krećete klip, smješten unutar cilindra 9, ulje se apsorbira kroz ventil 7.

S pristupom klipa do gornje pozicije, mijenja se izmjena faza, a pokretni dio linearnog motora zajedno s klipom spušta. U ovom slučaju, ulje, smješteno unutar cilindra 9, kroz ventil 8 prolazi u unutarnju šupljinu klipa. Uz daljnje promjene u alternativi faza, pomični dio se naizmjenično pomiče i spušta i zauzima dio ulja sa svakim satom. Od vrha cijevi, ulje ulazi u akumulativni spremnik za daljnji transport. Zatim se ciklus ponavlja, a svaki put se podigne ulje ulje na vrh.

Slično rješenje koji je predložio Institut Permnipineff i opisano, prikazano na Sl. 1.1.6.

Kako bi se povećala performanse crpki na bazi crpnih instalacija, razvijeni su agregati dvostruko djelovanje , Na primjer, na Sl. 1.1, B prikazuje duboku crpnu jedinicu dvostrukog djelovanja. Crpka se nalazi na dnu uređaja. Kako su radne šupljine crpke koristili i područje stenchness i zaliha. U tom slučaju, jedan ispusni ventil koji dosljedno radi na obje šupljine nalazi se u klip.

Glavna stvar konstruktivna značajka Postrojenja za pumpanje bušotine je ograničen promjer rupa i kućište, ne prekoračenje 130 mm. Da bi se osigurala snaga potrebna za podizanje snage, ukupnu duljinu podešavanja, koja uključuje pumpu i potopnik motor, može doseći 12 metara. Duljina motora uranjanja može premašiti vanjski promjer od 50 puta ili više. Za rotiranje asinkronih motora, ova značajka određuje poteškoće s namotavanjem styling u žljebove takvog motora. Navojstvo se provodi iz konvencionalnih prstenavih zavojnica, a ograničenja promjera motora dovodi do poteškoća u proizvodnji magnetskog cjevovoda inducera, koji bi trebao imati paralelnu osovinu motora motora.

Prethodno predložena rješenja temelje se na administraciji tradicionalnog deinstanta dizajna u crpki u kojima se sekundarni element nalazi unutar induktor. Takav dizajn pod uvjetima ograničenog vanjskog promjera motora određuje mali promjer sekundarnog elementa i, prema tome, malo područje aktivne površine motora. Kao rezultat toga, takvi motori imaju niske specifične pokazatelje ( mehanička snaga i prihvatljive sile po jedinici duljine). To se dodaje problemima proizvodnje induktor magnetskog cjevovoda i sklopa cijelog dizajna takvog motora. 6 B.

Sl. 1.1. Opcije za izvršavanje postrojenih instalacija crpljenja iz časopisa 1 ----:

Sl. 1.2. Sheme konstruktivne dizajna Instalacija: A - Tradicionalna, B - adresirana

U uvjetima ograničenog vanjskog promjera podmornice podmornice, značajan porast specifičnih pokazatelja može se postići korištenjem "konvertibilnog" kruga "induktor - sekundarnog elementa" (slika 1.2,6), na kojem se sekundarni dio pokriva induktor. U tom slučaju moguće je povećati volumen elektromagnetskog kernela motora s istim promjerom kućišta, zbog čega se postiže značajno povećanje specifičnih pokazatelja u usporedbi s nekriniranim dizajnom s jednakim vrijednostima induktorsko strujno opterećenje.

Poteškoće povezane s proizvodnjom magnetskog cjevovoda sekundarnog elementa čeličnog elementa pod-lima, uzimajući u obzir navedene omjere dijametralnih veličina i duljine, čine poželjno korištenje masnog čeličnog magnetskog cjevovoda, koji se primjenjuje provođenje (bakar) premaz. U tom slučaju moguće je koristiti čeličnu šasiju šasije kao magnetskog kruga.

To osigurava najveće područje aktivne površine Chanda. Osim toga, gubici koji raspoređuju u sekundarnom elementu dolaze izravno u medij za hlađenje. Budući da je rad u cikličkom načinu karakteriziran prisutnošću overclocking područja s povišenim klizanjem i gubicima u sekundarnom elementu, ova značajka također igra pozitivnu ulogu. Studija književnih izvora pokazuje da se pretvarajuće strukture načina nauče znatno manje od neograničenih. Stoga je relevantno proučavanje takvih struktura kako bi se poboljšale indeksi napretka, posebno za pogon podmorničkih crpki klip.

Jedna od glavnih prepreka širenju cilindričnih linearnih motora je problem pružanja prihvatljivih pokazatelja kada prehrana iz standardne industrijske frekvencije od 50 Hz. Za korištenje Jonda kao klip pumpe, maksimalna brzina Pokreti klipa trebaju biti 1-2 m / s. Sinkrona brzina linearnog motora ovisi o učestalosti mreže i vrijednosti pol podjele, što zauzvrat ovisi o širini podjele zuba i broju žljebova po polu i fazi:

GS \u003d 2. / gg, gdje je T \u003d 3-Q-T2. (1.1)

Kako praksa pokazuje, u proizvodnji šape sa širinom zubne podjele, manje od 10-15 mm povećava složenost proizvodnje i pada pouzdanosti. U proizvodnji induktora s brojem žljebova po polu i fazu Q \u003d 2 i više, sinkrona brzina stražara na frekvenciji 50 Hz će biti 6-9 m / s. S obzirom da zbog ograničene duljine moždanog udara, maksimalna brzina pokretnog dijela ne smije prelaziti 2 m / s, takav će motor raditi s visokim vrijednostima klizanja, te, dakle, s niskom učinkovitošću i teškim toplinski način rada, Osigurati rad prilikom klizanja s<0.3 необходимо выполнять ЦЛАД с полюсным делением т<30 мм. Уменьшение полюсного деления кроме технологических проблем ведет к ухудшению показателей двигателя из-за роста намагничивающего тока. Для обеспечения приемлемых показателей таких ЦЛАД воздушный зазор должен составлять 0.1-0.2 мм . При увеличении зазора до технологически приемлемых значений 0.4-0.6 мм рост намагничивающего тока приводит к значительному снижению усилия и технико-экономических показателей ЦЛАД.

Glavni način poboljšanja karakteristika procesa je njegova snaga s podesivog pretvarača frekvencije. U tom slučaju, linearni motor može biti dizajniran na najprofitabilnijoj učestalosti za stabilno kretanje. Osim toga, mijenjanje frekvencije u skladu s potrebnim zakonom, svaki put kada motor pokrene, moguće je značajno smanjiti gubitak energije u prolazne procese, a prilikom kočenja je moguće koristiti metodu kočenja za oporavak koji poboljšava ukupne karakteristike energije voziti. U 70-80-ima, upotreba podesivog pretvarača frekvencije za kontrolu potopne instalacije s linearnim električnim motorima sadržana je nedovoljnom razinom razvoja elektronike. Trenutno, masovna distribucija poluvodičkih tehnika omogućuje vam da ostvarite ovu priliku.

Pri razvoju novih verzija potopljivih instalacija s linearnim pogonom motora, provedbu kombiniranih dizajna pumpe i motora koji se nudi u 70-ima i prikazana na Sl. 1.1. Nove instalacije trebale bi imati zasebno izvršenje pumpe za plijen i klip. Kada se crpka klipa nalazi iznad linearnog motora tijekom rada, plastična tekućina se dobiva u pumpu kroz prstenasti kanal između puta i cijevi kućišta, što čini prisilno hlađenje puta. Instalacija takve pumpe za klip s linearnim pogonom motora gotovo je identičan instalaciji crpki za električnu centru s vožnjom od potopljivih asinkronih električnih motora. Shema takve instalacije prikazana je na Sl. 1.3. Instalacija uključuje: 1-cilindrični linearni motor, 2 - hidraulična zaštita, 3 ~ plunger pumpe, 4-kućište, 5 - cijev kompresora kompresora, 6 - kabelska linija, 7 - oprema bušotina, 8 - izlazna kabelska priključka, 9 - Kompletan uređaj za transformator, 10 - Upravljačka stanica motora.

Zbravanjem, može se reći da razvoj podmorničkih pumpi s linearnim električnim pogonom ostaje hitan zadatak, za rješavanje koji je potrebno razviti nove dizajne motora i istražiti mogućnosti povećanja njihovih pokazatelja zbog racionalnog odabira Frekvencija snage, geometrijske potplate elektromagnetskog kernela i opcije hlađenja motora. Otopina tih zadataka posebno je u odnosu na nove dizajne zahtijeva stvaranje matematičkih modela i metoda za izračunavanje motora.

Kada se razvijaju matematički modeli, autor je oslanjao i na prethodno razvijene pristupe i mogućnosti suvremenih paketa aplikacija.

Sl. 1.3. Shema potopne instalacije s procesom

Slični rad disertacije u specijaliziranom "elektromehaničkom i električnom aparatu", 05.09.01 CIFRA VAC

  • Poboljšanje učinkovitosti bušotine crpki primjenom privremenih motora ventila 2007, kandidat tehničkih znanosti Kamaletdinov, Rustam Sagaryarovich

  • Proučavanje mogućnosti i razvoj sredstava za poboljšanje serijskog podmorničkog ventila Električni motori za pumpe za pumpanje nafte 2012, kandidat tehničkih znanosti Khotsyanov, Ivan Dmitrievich

  • Razvoj teorije i sumiranje iskustva razvoja automatiziranih električnih pogona agregata nafte i plina 2004, doktor tehničkih znanosti Zyuv, Anatolij Mikhailovich

  • Niska brzina Dujostator asinkroni motor za stroja alate za ljuske nafte 2011, kandidat tehničkih znanosti Burmakin, Artem Mikhailovich

  • Analiza značajki rada i poboljšanje učinkovitosti primjene lančanih pogona pumpi bušotina 2013, kandidat tehničkih znanosti Sithdikov, Marat Rinatovich

Zaključak disertacije na temu "Elektromehanika i električni aparat", Sokolov, Vitaly Vadimovich

Glavni rezultati rada

1. Na temelju pregleda književnosti i patentnih izvora, s obzirom na postojeće iskustvo u korištenju cilindričnih linearnih motora za vožnju pumpe za duboke klipa, relevantnost istraživačkih radova usmjerenih na poboljšanje struktura i optimizacije karakteristika procesa je prikazan.

2. Pokazalo se da uporaba lustera frekvencijskog pretvarača, kao i razvoj novih struktura, može značajno poboljšati tehničke i ekonomske pokazatelje Jonda i osigurati njihovu uspješnu industrijsku provedbu.

3. Metode elektromagnetskog izračuna kočnice EN-H-četiri-pole i metode konačnih elemenata, uzimajući u obzir nelinearnost magnetskih karakteristika materijala i karakteristike novih dizajna procesa, prvenstveno ograničena debljina masivnog ve.

4. Stvorio je metodu za izračunavanje ciklikograma rada i pokazatelja energije u Jonde, kao i toplinsko stanje motora kada se radi u načinu povrata.

5. Sustavne studije utjecaja na karakteristike kapele s masivnim mi učestalosti klizanja, veličinu pol podjele, jaz, trenutnog opterećenja, ograničenu debljinu V i debljine visokog provođenja izvodi se premaz. Prikazan je učinak ograničene debljine VE i visokoprotivnog premaza na lundinama. Utvrđeno je da je rad potopljenih ulaganja u obzir s ograničenom debljinom VE na kliznoj frekvenciji manje od 4-5 Hz je nepraktičan. Optimalni raspon pol podjela u ovom slučaju leži u rasponu od 90-110 mm.

6. Razvijene su nove okolne konstrukcije kako bi se značajno povećali specifični pokazatelji pod uvjetima ograničenog vanjskog promjera. Usporedba je izrađena od tehničkih i ekonomskih pokazatelja i toplinskih režima novih struktura s tradicionalnim nepovratnim dizajnom izgradnje. Korištenjem novih građevinskih konstrukcija i smanjene frekvencije snage moguće je postići napor na radnoj točki mehaničke karakteristike od 0,7-1 kN na 1 m dužine induktora za župljenje s vanjskim promjerom od 117 mm , Pretpostavlja se da su nova tehnička rješenja patentira, materijali se razmatraju u ROSPATENT-u.

7. Izračuni ciklograma rada Zemljište za pogon dubokih crpki pokazali su da zbog ne-stacionarnog načina rada, regulirana učinkovitost CPD-a smanjuje 1,5 puta i više u usporedbi s učinkovitošću u stalnom načinu rada i 0,3- 0,33. Dostignuta razina odgovara prosječnim parametrima postrojenja za pumpanje šipke.

8. Eksperimentalne studije laboratorija Jonde pokazale su da predložene metode izračuna osiguravaju točnost za inženjersku praksu i potvrđuju ispravnost teorijskih preduvjeta. Točnost metodologije također je potvrđena usporedbom rezultata izračuna različitim metodama.

9. Razvijene metode, rezultati istraživanja i preporuke se prenose na Bijk NPF LLC i koristi se u razvoju eksperimentalnog-industrijskog uzorka uranjanja Jonde. Metode i programi za izračun instalacije se koriste u obrazovnom procesu Odjela za elektrotehnike i elektrotehnološke sustave i električne strojeve tehničkog sveučilišta u Ural-u - UPI.

Reference istraživanja disertacije kandidat tehničkih znanosti Sokolov, Vitaly Vadimovich, 2006

1. Veselovsky na, Konyaev a.yu., Sarapulov f.n. Linearni asinkroni motori. - m.: Energoatomizdat, 1991.-256c.

2. Aizenggean B.M. Linearni električni motori. Pregled. - M.: Viniti, 1975, T.1. -112 s.

3. Sokolov M.M., Sorokin L.K. Električni pogon s linearnim motorima. . -M.: Energija, 1974.-136c.

4. IZHEL G.I., Rebrov s.a., Shapovelenko A.G. Linearni asinkroni motori. - Kijev: Tehnika, 1975.-135 str.

5. Veselovsky On, Verkin M.N. Indukcijski električni motori s otvorenim magnetskim krugom. Informacije o pregledu. - M.: Informiranje-Electric, 1974.-48S.

6. Volydek a.i. Induction MHD strojevi s tekućim metalom koji rade Tel.-l.: Energija, 1970.-272 str.

7. IZHEL G.I., Shevchenko V.i. Stvaranje linearnih električnih motora: izgledi za provedbu i njihovu ekonomsku učinkovitost // Električni pogon s linearnim električnim motorima: Zbornik radova za znanstvenu konferenciju sveučilišta. - Kijev: 1976, T.1, str. 13-20.

8. Lokpshn L.I., Semenov V.V. Pumpa s dubokim klipom s cilindričnim indukcijskim motorom // Električni pogon s linearnim električnim motorima: Zbornici znanstvene konferencije All-Union. - Kijev: 1976, T.2, str .39-43.

9. Linearni motori potopljivih verzija za pogon pumpe za duboke klip / l.l.lokshin, V.V. Semenov, A.N. Sur, g.a. Chaze // Sažeci izvješća Konferencije Ural o magnetskoj hidrodinamici.-Perm, 1974, str.51-52.

10. Linearne podmornice električne pumpe / l.i. Lokshin, V.V. Semenov i sur .// Sažetak konferencije Ural o magnetskoj hidrodinamici. - Perm, 1974, str.52-53.

11. P. Semenov V.V. Linearno asinkrono motorne klip pumpe sa sekundarnim elementom koji kombinira funkciju radnog fluida i kontrole // apstraktne disertacije.k.t., - SverDlovsk, 1982, -18 p.

12. Semenov V.V. Glavni trendovi u sustavima kontrole zgrada linearnog motora diska dubinskih crpki // Zbirka znanstvenih radova UPI, -SverDlovsk, 1977, str. 47-53.

13. Lokshin L.I., Sur A.N., Chazov G.A. O pitanju stvaranja hlapljive crpke s linearnim električnim pogonom // strojevima i naftom opremom - M: 1979, №12, str.37-39.

14. M. ZNACH. Kontrolni sustav podmorni linearni električni motor crpne jedinice za proizvodnju nafte // Elektromehanička konverzija energije: Sat. Znanstveni lapors.-Kijev, 1986, str.136-139.

15. Tiysmus H.A., sreća yu.ya., Teepets R.A. Iskustvo u razvoju, proizvodnji i korištenju linearnih asinkronih motora // Trudy Tli, Tallinn, 1986, br. 627, str. 15-25.

16. Proučavanje parametara i karakteristika šape s cilindričnim vanjskim srednjim dijelom / J.NAZARKOM, M.TAL // PR. Nauk. Inst. UKL. Elektromaszyn Polutechnik Warszawskie.-1981, 33, c. 7-26 (Paul.), RZH um, 1983, №1i218.

17. Lokshin L.I., Vershinin V.A. Na postupku toplinskog izračuna linearnih asinkronih podmorničkih motora // Zbirka znanstvenih radova UPI, -SverDlovsk, 1977, str. 42-47.

18. Sapsalev A.V. Ciklički vanjski električni pogon // Elektrotehnik, 2000, №111, str.29-34.

19. Mogilnikov B.c., Oleinikov A.m., Strelkov A.N. Asinkroni motori s dvoslojnim rotorom i njihovom primjenom. - M: ENERGOATNOM-EDITION, 1983.-120).

20. Sipailov G.A., Sannikov D.I., Zhadan V.A. Hidraulični i aerodinamički izračuni u električnim strojevima. - M: Više. SHK., 1989.-239c.

21. Mamemenadshakhov to. Posebni elektromehanički pretvarači energije u nacionalnom gospodarstvu. -Tashkent: Fan, 1985.-120s.

22. Kutateradze S.S. Prijenos topline i hidraulički otpor. -M.: Energoatomizdat, 1990.-367c.

23. Inkin A.i. Elektromagnetska polja i parametri električnog ma-shin.-Novosibirsk: Yukea, 2002.- 464ês.

24. Bessonov J1.A. Teorijski temelji elektrotehnike. Elektromagnetsko polje: Tutorial. 10 ed., Stereotip. - m.: Gardarians, 2003.-317c.

25. Matematički modeli linearnih indukcijskih strojeva na temelju zamjenskih shema: tutorial / f.n. Sarapulov, s.f. Sarapulov, P. Shimchak. 2. izdanje, rekreacija. i dodatak. EKaterinburg: Gou Vpo Upi, 2005. -431 p.

26. Cilindrični linearni električni motori s poboljšanim karakteristikama / a.yu. Konyaev, S. V. Sobolev, V.A. Gorytinov, V.V. Sokolov // Materijali All-ruskog električnog kongresa. - M., 2005, str.143-144.

27. Metode za poboljšanje pokazatelja cilindričnih linearnih asinkronih motora / V.A. Gorytinov, a.yu. Konyaev, V.V. Sokolov // energija regije. 2006, №1-2, str.51-53.

28. Načini poboljšanja cilindričnih linearnih asinkronih motora / V.A. Gorytinov, a.yu. Konyaev, S.V. Sobolev, V.V. Sokolov // Električni kompleksi i sustavi: interuniverzija znanstvena zbirka. - UFA: UGATU, 2005, str. 88-93.

29. A. USSR №491793. Duboka hlapljiva pumpa dvostrukog djelovanja / V.V. Semenov, L.I. Lokshin, G.A. Schazov; Permini-Pimeft, tvrdnja. 12/30/17. 1601978. Publ. -0.02.76. IPC F04B47 / 00.

30.A. USSR №538153. BreakTang crpka / e.m. GneEv, G.g. Smedda, L.i. Lokshin i sur.; Permnipineft. Fazi. 07/02/7 3. 1941873. Publ. 25.01.77. IPC F04B47 / 00.

31.a. USSR№1183710 Dobro crpna jedinica / A.K. Shidlo-Sky, L.G. Bezless, a.p. Ostrovsky et al; Institut za elektrodinamiku Akademije znanosti ukrajinskog SSR-a, UKR. Niii naftna industrija. Fazi. 20.03.81 №3263115 / 25-06. Publ. BI, 1985,37. IPC F04B47 / 06.

32. A. USSR909291. Elektromagnetska pumpa za bušotinu / a.a. ZNNYAK, A.E. Tinta, V.M. Folshorfors, itd.; SKB MHD Institut za fiziku LATV. SSR. Fazi. 02.04.80 №2902528 / 25-06. Publ. u BI. 1983, №8. IPC F04B 43/04, F04B 17/04.

33. A. USSR909290. Elektromagnetska pumpa za bušotinu / a.a. ZNNYAK, A.E. Tinta, V.M. Folshorfors, itd.; SKB MHD Institut za fiziku LATV. SSR. Fazi. 02.04.80 №2902527 / 25-06. Publ. u BI. 1983, №8. IPC F04B 43/04, F04B 17/04.

34. US Patent br. 4548552. Instalacija montirana na dubini. Dual Valve dobro pumpe / D.R. Holm. Fazi. 02/17/84 br. 581500. Publ. 22.10.85. MTIKF04B 17/04. (NKI 417/417).

35. US Patent br. 4687054. Linearni motor za pumpu za izbjeljivanje. Linearni električni motor za prepiruću / g.w. Russel, L.B. Underwood. Fazi. 03/21/85 br. 714564. 18.08.87. IPC E21B 43/00. F04B 17/04. (NKi 166/664).

36. A. Cchr183118. Linearni asinkroni motor. Linearni Induk-CNI motor / Ianeva P. postavljena. 06.06.75 №pv 3970-75. Publ. 15.05.80. MPK H02K41 / 02.

37. Patent CPP br 70617. Cilindrični linearni motor s niskim frekvencijama. Motorni električni linearni cilindic, de joasa freventa / v.fireteanu, c.bala, d.stanciu. Fazi. 6.10.75. №83532. Publ. 30.06.80. MPK H02K41 / 04.

38. A.C. CCCP652659. Induktor magnetskog cilindra linearni cilindrični motor / v.v. Filatov, A.N. Sur, g.g. Pogreb; Permini-Pimeft. Fazi. 04.04.77. №2468736. Publ. 18.03.79. MPK H02K41 / 04. Bbn10.

39. A. USSR№792509. Induktor linearni cilindrični motor / v.v. Filatov, A.N. Sur, L.I. Lokshin; Permnipineft. Fazi. 12.10.77. №2536355. Publ. 30l2.80. MPK H02K41 / 02.

40. A. USSR693515. Cilindrični linearni asinkroni motor / l.K. Sorokin. Fazi. 6.04.78. №2600999. Publ. 28.10.79. MPK H02K41 / 02.

41.A. USSR№1166232. Linearni multipazni motor / l.g. Bez brele; In-T elektrodinamika Akademije znanosti SSSR-a. Fazi. 05.06.78. №2626115 / 2407. Publ. BI, 1985, №25. MPK H02K2 / 04.

42. A.S. USSR№892595. Induktor linearni cilindrični električni motor / V.S.S. Popkov, N.V. Bogochenko, V.i. Grigorenko i drugi. OKB Linearni električni motori. Fazi. 04.04.80. №2905167. Publ. BI 1981, №47. MPK H02K41 / 025.

43.A. USSR№1094115. Induktor linearni cilindrični električni motor / n.V. Bogochenko, V.i. Grigorenko; OKB Linearni električni motori. Fazi. 11.02.83., №3551289 / 24-07. Publ. BI 1984, №19. MPK H02K41 / 025.

44. A.C. USSR№1098087. Induktor linearni cilindrični električni motor / n.V. Bogochenko, V.i. Grigorenko; OKB Linearni električni motori. 3AW.24.03.83., №3566723 / 24-07. Publ. BI 1984, №22. MPK H02K41 / 025.

45. A. USSR1494161. Induktor linearni cilindrični električni motor / d.i. Mazur, ma Luziv, V.G. Lizel i drugi; OKB Linearni električni motori. Fazi. 07/13/87. №4281377 / 24-07. Publ. U BI 1989, №26. MPK H02K4 / 025.

46. \u200b\u200bA. USSR1603495. Induktor linearni cilindrični električni motor / n.v. Bogochenko, V.i. Grigorenko; OKB Linearni električni motori. Aplikacije.04.05.88., №4419595 / 24-07. Publ. BI 1990, ≈40.

47. A. USSR524286. Linearni asinkroni motor / v.v. Semenov, a.a. Kostyuk, V.a. Sedamwananov; Perminipineft.-Publ. B BI, 1976, №29, IPC H02K41 / 04.

48. A. USSR№741384. Linearni asinkroni motor / v.V. Semenov, mg Guma; Permnipineft. Fazi. 23.12.77, №2560961 / 24-07. Publ. u Bi, 1980, №22. MPK H02K41 / 04.

49. A. USSR597051. Električni pogon / V.V. Semenov, L.I. Lokshin i drugi. Permnipineft. - Aplikacije. 29.05.75 № 2138293 / 24-07. Publ. u BI, 1978, №9. MPK H02K41 / 04.

50. A. USSR№771842. Uređaj za kontrolu podmorni linearni električni motor klipnog pokreta /v.V. Semenov; Permnipineft. Fazi. 31.10.78. №2679944 / 24-07. Publ. U BI, 1980, br. 38 IPC H02R7 / 62, H02K41 / 04.

51. A. USSR№756078. Električna iskopavana crpna jedinica / G.G. Smedy, A.N. Sur, A.N. Krivonosov, V.V. Filatov; Permnipineft. Fazi. 28.06.78, №2641455. Publ. u Bi, 1980, №30. IPC F04B47 / 06.

52. A.S. USSR9821139. Razvoj za zaštitu potopnog električnog motora iz abnormalnih režima / G.V. Konynin, A.N. Sur, L.I. Lok-Tire i sur.; Permnipineft. Došlo sam do toga. 04.05.81, №3281537. Publ. B BI, 1982, №46.

53. Crpka bušotine. Uređaji za crpljenje za ugradnju u Wells / A.D. Webb; British Petroleum Co Na 08.12.82, №8234958 (VBR). Publ. 07.27.83. IPC F04B17 / 00.

54. Davis t.V. Konkrecijska linearna i motor / US Patent, №3602745. Fazi. 03/27/70. Publ. 08/31/171. MPK H02K41 / 02.

55. Savršenstva AUX zbrinjavajuća Electriqnes d "Utvrđivanje rectiligne / Franz. 05.03.70, Publ. 10.12.71. MPK H02KZP / 00.129

Imajte na umu da su gore prikazani znanstveni tekstovi objavljeni za upoznavanje i dobivene prepoznavanjem izvornih tekstova teza (OCR). S tim u vezi, mogu sadržavati pogreške povezane s nesavršenjem algoritama prepoznavanja. U PDF-u, disertacija i autorovi sažeci koje isporučujemo takve pogreške.

U 2010. godini Mitsubishi Mitsubishi elektro-rosic strojevi su prvi bili opremljeni cilindričnim linearnim motorima, superiornim od svih sličnih rješenja u ovom području.

U usporedbi s SVP-om, oni imaju znatno veću ponudu dugovječnosti i pouzdanosti, s višom točnosti sposobno pozicioniranje, a također imaju bolje dinamičke karakteristike. Ostale konfiguracije linearnih motora dobivaju se zbog ukupne optimizacije dizajna: manje rasipanja topline, veću ekonomsku učinkovitost, jednostavnost ugradnje, održavanja i rada.

S obzirom na sve one prednosti koje imaju stoljeće, čini se zašto je još uvijek mudro s pogonskim dijelom opreme? Međutim, nije sve tako jednostavno i odvojeno, odvojeno, poboljšanje točke nikada neće biti jednako učinkovito kao ažuriranje cijelog sustava međusobno povezanih elemenata.


Mitsubishi Electric MV1200r Mitsubishi Electric MV1200r

Stoga uporaba cilindričnih linearnih motora nije ostala jedina inovacija provedena u sustavu pogonskog sustava Mitsubishi električni elektro-evolucijski sustav. Jedna od ključnih transformacija koje je omogućilo da u potpunosti koristi prednosti i potencijal središnjeg TSLD-a za postizanje jedinstvenih pokazatelja točnosti i performansi opreme, došla je do potpune nadogradnje sustava kontrole pogona. I, za razliku od samog motora, vrijeme je za provedbu vlastitog razvoja.

Mitsubishi Electric je jedan od najvećih svjetskih proizvođača CNC sustava, od kojih je ogromna većina izravno u Japanu. Istovremeno, Mitsubishi korporacija uključuje veliki broj istraživačkih instituta, vodećih anketa, uključujući u području kontrolnih sustava pogona, CNC sustava. Nije iznenađujuće da u strojevima tvrtke gotovo sve elektroničko punjenje vlastite proizvodnje. Prema tome, suvremena rješenja se provode u njima, maksimalno prilagođen određenoj postavi opreme (definitivno, mnogo je lakše učiniti s vlastitim proizvodima nego s kupljenim komponentama), a na minimalnoj cijeni maksimalnu kvalitetu, pouzdanost i izvedbu su dostupni.

Svijetli primjer primjene u praksi vlastitog razvoja bio je stvaranje sustava ODS. - Sustav optičkog pogona. U strojevima serije Na i MV, prvi su korišteni cilindrični linearni motori u hraninim pogonima, koji se upravlja kroz treće generacije servos.


Mitsubishi Na i MV strojevi bili su opremljeni sustavom optičkog pogona sustava u prvom mjestu

Ključna posebnost servo zabava Mitsubishi obitelji Melservoj3. je sposobnost provedbe komunikacija o protokolu SSCNET III.: Komunikacija motora, senzori povratnih informacija kroz pojačala s CNC sustavom javlja se kroz optičke komunikacijske kanale.


Istovremeno, gotovo 10 puta (u usporedbi s sustavima prethodnih generacija strojeva), stopa razmjene podataka povećava se: od 5,6 Mbps do 50 Mbps.


Zbog toga se trajanje ciklusa razmjene informacija smanjuje za 4 puta: od 1.77 ms do 0,44 ms. Dakle, kontrola trenutnog položaja, izdavanje korektivnih signala pojavljuje se 4 puta češće - do 2270 puta u sekundi! Stoga se kretanje javlja glatko, a njegova putanja je što bliže navedenom (to je posebno relevantno prilikom vožnje na složenim curvilinear putanje).


Osim toga, korištenje optičkih kablova i servo pojačala koji rade pod SSCNet III protokolom mogu značajno povećati imunitet buke (vidi sl.) I pouzdanost razmjene informacija. U slučaju da dolazni impuls sadrži netočne informacije (rezultat smetnji), neće biti razrađen pomoću motora, umjesto toga će se koristiti sljedeći impulsni podaci. Budući da je ukupan broj impulsa 4 puta više, takva prijelaza od jedne od njih minimalno utječe na točnost kretanja.


Kao rezultat toga, novi sustav kontrole pogona, zahvaljujući korištenju treće generacije servos i optičkih komunikacijskih kanala, pruža pouzdanije i 4 puta brže razmjene podataka, što omogućuje da se najtočniji pozicioniranje. No, u praksi, ove prednosti nisu uvijek korisne, budući da je sama kontrolni objekt motor, zbog svojih dinamičkih karakteristika, nije moguće riješiti kontrolne impulse ove frekvencije.

Zato je najizraženija kombinacija servo pojačala j3 S cilindričnim linearnim motorima u jednom sustavu ODS-a koji se koristi u strojevima serije Na i MV. Zbog svojih izvrsnih dinamičkih svojstava, sposobnost da se riješi ogromne i manje ubrzanja, da se stalno pomiču na visokim i malim brzinama, ima veliki potencijal za povećanje točnosti pozicioniranja, što pomaže novom kontrolnom sustavu. Motor lako proizvodi impulse za kontrolu visokofrekventnosti, pružajući točan i glatki pokret.


Mitsubishi strojevi omogućuju vam da dobijete dijelove s izvanrednom točnosti i hrapavošću. Jamstvo na točnost pozicioniranja - 10 godina.

Međutim, prednosti koje elektroerozivni stroj dobije opremljen sustavom ODS-a nije ograničen isključivo. povećana točnost pozicioniranja, Činjenica je da se proizvodnja određene točnosti i hrapavosti na elektroozivnom stroju postiže kada se elektroda pomiče (žica) na određenoj brzini duž putanja i u prisutnosti određenog napona i udaljenosti između elektroda (žice i žetva). Vrijednosti udaljenosti opskrbe, napona i intentelektroda strogo su definirane za svaki materijal, visinu obrade i željenu hrapavost. Međutim, uvjeti obrade nisu strogo definirani, kao što nije homogena i materijal obratka, dakle, dobiti odgovarajući dio s navedenim karakteristikama, potrebno je da se parametri obrade dosljedno promijenili s promjenama u uvjetima obrade. To je osobito važno kada je u pitanju dobivanje točnosti mikrona i visoke hrapavosti. I također je iznimno potrebno osigurati stabilnost procesa (žica ne bi trebala prekinuti, ne bi trebalo biti značajnih skokova u veličini brzine kretanja).



Prerada monitora. Green prikazuje brzinu brzine koja pokazuje rad prilagodbe

Ovaj zadatak je riješen pomoću prilagodbe. Stroj je neovisno podešen za promjenu uvjeta obrade promjenom vrijednosti hrane i napona. Iz koliko brzo i ispravno napravite ove izmjene, to ovisi o tome kako točno i brzo riješiti detalje. Dakle, kvaliteta prilagodbene kontrole u određenoj mjeri postavlja kvalitetu same stroja kroz njegovu točnost i performanse. I ovdje se samo manifestira blagodatima korištenja CULD-a i ODS sustava u cjelini. Sposobnost ODS-a kako bi se osiguralo razvoj kontrolnih impulsa s najvišom frekvencijom i točnosti omogućio poboljšanje kvalitete prilagodbe. Sada se parametri obrade prilagođavaju do 4 puta češće, štoviše, gore, gore i ukupnu točnost pozicioniranja.




Čvrsta legura, visina 60 mm, hrapavost ra 0,12, maks. Pogreška - 2 mikrona. Detalj primljen na Matsubishi Na1200 stroju

Sumiranje nekih rezultata, možemo reći da korištenje TSD-a u Mitsubishi električnim strojevima ne bi bio takav učinkovit korak koji je omogućio nove visine i učinka točnosti i obrade bez uvođenja ažuriranog sustava kontrole.

Samo složeni, ali, ali ipak, potpuno informirani i dokazani promjene u dizajnu mogu biti ključ za poboljšanje kvalitete (kao agregatni pokazatelj razine pouzdanosti i tehnoloških mogućnosti opreme) i konkurentnosti stroja. Promjene za bolje je Mitsubishi moto.


Specijalitet 05.09.03 - "Električni kompleksi i sustavi"

Disertacije za znanstveni stupanj kandidata tehničkih znanosti

Moskva - 2013. 2

Rad se obavlja na Odsjeku za "Automatizirani električni vozač"

Federalna državna proračunska ustanova visokog stručnog obrazovanja "Nacionalno istraživačko sveučilište" Mei ".

Znanstveni savjetnik: Liječnik tehničkih znanosti, profesor Masandvov Lev Borisovich

Službeni protivnici: Doktor tehničkih znanosti, profesor odjela "Elektromehanika" FGBOU VPO "MEI"

BESPALOV VIKTOR YAKOVLEVICH;

kandidat tehničkih znanosti, viši istraživač, glavni stručnjak "Dizavtoservis" grana MGUP-a "Moslift"

Chupairs Vladimir Vasilyevich

Vodeća organizacija: Federalno Državno poduzeće "All-ruski elektrotehnički institut nazvan po V.i. Lenin "

Obrana disertacije će se održati "7" lipnja 2013. u 14 sati. 00 min. U publici M-611 na sastanku Vijeća za disertaciju D 212.157.02 s FGBOU VPO "NIU" MEI "na adresi: 111250, Moskva, crvena carnocairmenaya ul., D. 13.

Disertacija se može naći u knjižnici FGBOU VPO "Niu" Mei ".

Znanstveni tajnik Vijeća za disertaciju D 212.157. Kandidat tehničkih znanosti, izvanredni profesor Tsyuk S.A.

Opći opis rada

Relevantnost Teme.

40 - 50% proizvodnih mehanizama ima radnike s progresivnim ili klipnim kretanjem. Unatoč tome, trenutno najviše koristi rotacijskog tipa električnih motora u pogonima, kada se koristi dodatne mehaničke uređaje, provodeći transformaciju rotacijskog pokreta na translacijski: mehanizam za povezivanje ručica, vijak i maticu, zupčanik i stalak, itd. U mnogim slučajevima, ovi uređaji su složeni kinematički lanci, karakterizirani značajnim gubicima energije, koji kompliciraju i povećavaju troškove pogona.

Koristite u pogonima s translacijskim kretanjem radnog tijela umjesto motora s rotirajućim rotorom odgovarajućeg linearnog analoga, koji daje izravno jednostavno kretanje, eliminira mehanizam odašiljača u mehaničkom dijelu električnog pogona. To rješava problem maksimalnog pristupa izvora mehaničke energije - električnog motora i aktuatora.

Primjeri industrijskih mehanizama u kojima se linearni motori trenutno mogu koristiti su: lifting vozila, klipni uređaji, kao što su pumpe, sklopni uređaji, kolica dizalica, vrata dizala itd.

Među linearnim motorima su najjednostavniji u dizajnu su linearni asinkroni motori (dječak), posebno cilindrični tip (Jonde), koji su posvećeni mnogim publikacijama. U usporedbi s rotirajućim asinkronim motorima (AD), Jonde je karakterizirana slijedećim značajkama: otvaranje magnetskog lanca, što dovodi do pojave uzdužnih graničnih učinaka i značajnu složenost teorije povezane s prisutnošću EDGE učinaka.

Korištenje vode u električnim pogonima zahtijeva znanje o svojoj teoriji, što bi omogućilo statičke načine i tranzicijske procese. Međutim, do sada, zbog označenih značajki, njihov matematički opis ima vrlo težak oblik, što dovodi do značajnih poteškoća u potrebi za brojnim naseljima. Stoga je poželjno koristiti pojednostavljene pristupe analizi elektromehaničkih svojstava puta. Često, za izračune električnih pogona s šape bez dokaza, koristi se teorija, što je karakteristično za obični krvni tlak. U tim slučajevima, izračuni su često povezani s značajnim pogreškama.

Za izračune elektromagnetskih pumpe tekuće metalne metalne voldekom a.i.i. Teorija je razvijena na temelju rješenja MAXWELL jednadžbi. Ova teorija služila je kao osnova za izgled različitih metoda za izračunavanje statičkih karakteristika napretka, među kojima je moguće razlikovati široko poznatu metodu analognog modeliranja višeslojnih struktura.

Međutim, ova metoda ne dopušta izračunati i analizirati dinamičke načine, što je vrlo važno za električne pogone.

Zbog činjenice da vanjski električni pogoni s Jondom mogu biti rasprostranjeni u industriji, njihovo istraživanje i razvoj značajni su teorijski i praktični interes.

Svrha rada disertacije je razvoj teorije cilindričnih linearnih asinkronih motora koristeći metodu analognog modeliranja višeslojnih struktura i primjene te teorije na izračune statičkih i dinamičkih karakteristika električnih pogona, kao i razvoj električnog pogona kontroliranog frekvencija kontroliranog od radosti za raširene automatska vrata u industriji.

Da bi se postigao taj cilj u radu disertacije, sljedeće zadatke:

1. Odabir matematičkog modela napretka i razvoja metodologije za određivanje odgovarajućeg odabranog modela generalnih parametara napretka, koristeći koji izračunati statičke i dinamičke karakteristike pružaju prihvatljivu slučajnost s eksperimentima.

2. Razvoj metodologije za eksperimentalnu definiciju parametara institucije.

3. Analiza posebnosti primjene i razvoja električnih pogona na sustavima PC kočnice i TPN podnožja za vrata dizala.

4. Razvoj opcija za mehanizam vanjskog pogona kabine kliznih vrata od kabine dizala iz procesa.

Metode istraživanja. Za rješavanje zadataka postavljenih u radu: teorija električnog pogona, teorijske temelje elektrotehnike, teorija električnih strojeva, posebice metodu analognog modeliranja višeslojnih struktura, modeliranje i razvoj osobnog računala u specijaliziranim programima Mathcad i Matlab, eksperimentalne laboratorijske studije.

Valjanost i točnost znanstvenih odredbi i zaključaka potvrđuju rezultati eksperimentalnih laboratorijskih studija.

Znanstvena novost Rad je sljedeći:

uz pomoć razvijene metode za određivanje generaliziranih parametara niske brzine Chanda, njegov matematički opis potkrijepljen je u obliku sustava jednadžbi, što omogućuje da se proizvedu razne izračune statičkih i dinamičkih karakteristika električnog voziti iz procesa;

algoritam eksperimentalne metode određivanja parametara krvnog tlaka s rotirajućim rotorom i postupkom karakterizira povećana točnost obrade eksperimentalnih rezultata;

kao rezultat studija dinamičkih svojstava, Chanda je otkrila da su prolazni procesi u Jonde karakterizirani mnogo manje omjerom vibracija nego u krvnom tlaku;

pomoću ruba dizala za vanjski pogon dizala omogućuje vam da formirate glatke operacije otvaranja i zatvaranje vrata s jednostavnom kontrolom u sustavu PC stoljeća.

Glavni praktičan rezultat teze je sljedeći:

razvijen je metoda za određivanje generaliziranih parametara niske brzine donošenja istraživanja i izračuna tijekom rada i razvoja električnih pogona;

rezultati proučavanja niskofrekventne šasone potvrdili su mogućnost minimiziranja potrebne snage frekvencijskog pretvarača kada se koriste u vanjskim električnim pogonima, koji poboljšavaju tehničke i ekonomske pokazatelje takvih električnih diskova;

rezultati proučavanja parcele povezane s mrežom putem frekvencijskog pretvarača pokazali su da kočni otpornik i kočnica nisu potrebni za vožnju vrata dizala, budući da su infekcije korištene za pokretanje pokretača koji se koristi za upravljanje načinom kočenja. Odsutnost kočnice otpornik i ključ kočnice omogućuje smanjenje troškova pogona vrata dizala s Jondom;

za jednokratne i dvodimenzionalne klizna vrata kabine dizala, razvijena je dijagram vanjskog mehanizma, koji je koristan uz upotrebu cilindričnog linearnog asinkronog motora, karakteriziran translacijskom kremom pokretnog elementa, za izvođenje translacijsko kretanje vrata.

Odobravanje rada. Glavni rezultati Rad se raspravljalo na sastancima Odjela za "Automatizirani električni pogon" Niu "Mei", izvijestio je na 16. međunarodnoj znanstvenoj i tehničkoj konferenciji studenata i diplomskih studenata "radio elektronike, elektrotehnike i energije" (Moskva, Mei, 2010).

Publikacije, Na temu teze objavljeno je šest tiskanih radova, uključujući 1 - u publikacijama koje preporučuje Wak Ruske Federacije kako bi objavili glavne rezultate disertacija za natjecanje znanstvenika liječnika doktorica i kandidata znanosti i 1 patent dobiven je za uslužni model.

Struktura i opseg rada, Teza se sastoji od uvoda, pet poglavlja, općih zaključaka i popisa literature. Broj stranica - 146, ilustracije - 71, broj korištenih referenci - 92 na 9 stranica.

U uvodu Relevantnost tema rada disertacije potkrijepljena je, cilj rada formuliran.

U prvom poglavlju Predstavljene konstrukcije proučavanja. Opisana je metoda za izračunavanje statičkih karakteristika napretka pomoću metode analognog modeliranja višeslojnih struktura. Razmatra se razvoj ilegalnih pogona vrata kabinske kabine. Prikazane su značajke postojećih električnih pogona vrata dizala, istraživačke zadaće se isporučuju.

Metoda analognog modeliranja višeslojnih struktura temelji se na otopini sustava MAXWELL jednadžbi za različita područja linearnih asinkronih motora. Prilikom dobivanja osnovnih izračunatih formula, pretpostavku da se induktor u uzdužnom smjeru smatra beskonačno dugo (u obzir se uzdužni učinak ruba ne uzima u obzir). Ovom metodom utvrđuju se statične karakteristike infrula u formulama:

gdje je d2 vanjski promjer sekundarnog elementa procesa.

Treba napomenuti da su izračuni statičkih karakteristika Instituta za formule (1) i (2) teške, jer Ove formule uključuju varijable, kako bi se utvrdilo koje je potrebno puno srednjeg računalstva.

Za dvije narudžbe s istim geometrijskim podacima, ali u različitim brojevima navijanja WF namota induktor (Cjust 1 - 600, Cjust 2 - 1692) prema formulama (1) i (2), njihove mehaničke i elektromehaničke karakteristike bile su Izračunato na F150 Hz, U1 220 v. Rezultati izračuna za Jerley 2 prikazani su kasnije na Sl. jedan.

U našoj zemlji, u većini slučajeva, neregulirani električni pogoni s relativno složenim mehaničkim dijelom koriste se za vrata dizala s relativno jednostavnim električnim dijelom. Glavni nedostaci takvih pogona su prisutnost mjenjača i složeni projektiranje transformacije rotacijskog pokreta u translacijski mehanički uređaj, kada dođe do dodatne buke.

Zbog aktivnog razvoja tehnologije pretvorbe, tendenciju da pojednostavi kinematiku mehanizama s istovremenom komplikacijom električnog dijela pogona zbog uporabe frekvencijskih pretvarača, s kojima je postalo moguće formirati željene putanja vrata pokret.

Dakle, nedavno, podesivi električni pogoni koriste se za vrata modernih dizala, koji osiguravaju gotovo tihi brzo i glatko kretanje vrata. Kao primjer, pogon na ruskom jeziku koji se može podešavajući s frekvencijom s kontrolnom jedinicom Baad tipa i asinkronim motorom, čija je osovina povezana s mehanizmom vrata kroz klinozemski prijenos. Prema brojnim stručnjacima u poznatim podesivim pogonima, unatoč njihovim prednostima u usporedbi s nereguliranim, postoje i nedostaci povezani s prisutnošću prijenosa pojasa i njihovih relativno velikih troškova.

U drugom poglavlju Razvijena je tehnika za određivanje generaliziranih procesnih parametara, s kojima je njegov matematički opis potkrijepljen u obliku sustava jednadžbi. Prikazani su rezultati eksperimentalnih studija statičkih karakteristika procesa. Analizirali su karakteristike žada s kompozitom ve. Istražuje se mogućnost proizvodnje kapela za frekvenciju.

Predložen je sljedeći pristup studiji električnog pogona od napretka i njegovog matematičkog opisa:

1) koristeći višeslojne strukture formule (1) i (2) dobivene metodom analognog modeliranja za statičke karakteristike procesa (mehanička i elektromehanička) i izračunajte te karakteristike (vidi sl. 1);

2) na dobivenim karakteristikama, odaberite dvije točke za koje su fiksne sljedeće varijable: elektromagnetsku silu, induktorsku struju i složenu faznu otpornost za jednu od ovih odabranih točaka (vidi

3) vjerujemo da se statične karakteristike stoljeća mogu opisati i formula (5) i (6), koji su u nastavku i odgovaraju utvrđenom režimu konvencionalnog asinkronog motora s rotirajućim rotorom i dobivene iz njegovih diferencijalnih jednadžbi;

4) Pokušat ćemo na dvije odabrane točke kako bismo pronašli generalizirane parametre uključene u navedene formule (5) i (6) statičkih karakteristika;

5) zamijeniti generalizirane parametre pronađene u navedenim formulama (5) i (6), u potpunosti izračunati statičke karakteristike;

6) Proizvodimo usporedbu statičkih karakteristika pronađenih u iu klauzuli 5 (vidi sl. 2). Ako su te karakteristike dovoljno blizu jedni drugima, može se tvrditi da matematički opisi napretka (4) i pakao imaju sličan oblik;

7) Koristeći dobivene generalizirane parametre, može se napisati i diferencijalne juzične jednadžbe (4) i rezultirajuće formule različitih statičkih karakteristika koje proizlaze iz njih.

Sl. 1. Mehanička (a) i elektromehanička (b) karakteristike postrojenja približnog matematičkog opisa napretka, koji je sličan odgovarajućem opisu konvencionalnog krvnog tlaka, u vektorskom obliku iu sinkronom koordinatnom sustavu ima sljedeći oblik:

Koristeći rezultate otopine sustava (4) u utvrđenim načinima (na V / Const), dobivene su formule za statičke karakteristike:

Da bi se pronašli generalizirani parametri proučavanja pod istražiteljima u (5) i (6), predlaže se primjenjivati \u200b\u200bpoznatu metodu za eksperimentalno određivanje generaliziranih parametara supstitucije t-oblika za pakao s rotirajućim rotorom duž varijabli dva instalirana načina.

Od izraza (5) i (6) slijedi:

gdje je K F fi je klizni koeficijent. Snimanje odnosa obrasca (7) za dva proizvoljna slajdova S1 i S2 i dijele ih jedni na druge, dobivamo:

S poznatim vrijednostima elektromagnetske sile i induktor struje za dva slajdova od (8), određuje se generalizirani parametar R:

Uz dodatno poznat po jednoj od slajdova, na primjer S1, vrijednost složenog otpora z φ (S1) zamjenske karte Jonday, formula za koju se također može dobiti kao rezultat otopine sustava (4) U stalnim načinima, generalizirani parametri i S su izračunati na sljedeći način:

Vrijednosti elektromagnetske sile i induktorske struje za dva slajdova, kao i složena otpornost zamjenske sheme za jedan od toboganih, uključenih u (9), (10) i (11), predlaže se Odredite metodu analognog modeliranja višeslojnih struktura softvera (1), (2) i (3).

Koristeći navedene formule (9), (10) i (11), izračunavaju se generalizirani parametri Južne Južne i Južne regije, s kojima su dalje prema formulama (5) i (6) na F1 50 Hz , U1 220V, njihove mehaničke i elektromehaničke karakteristike (za dvjeka 2 prikazane su s krivuljama 2 na slici 2). Također na sl. Slika 2 prikazuje statične karakteristike justu Chang 2, određene metodom analognog modeliranja višeslojnih struktura (krivulje 1).

Sl. 2. Mehanička (a) i elektromehanička (b) karakteristike grafikona iz grafikona na Sl. 2 Može se vidjeti da se krivulje 1 i 2 praktički podudaraju jedni s drugima, odakle slijedi da matematički opisi Jonda i pakla imaju sličan pogled. Stoga je s daljnjim istraživanjem moguće koristiti primljene generalizirane post parametre, kao i jednostavnije i praktične formule za izračunavanje karakteristika procesa. Valjanost upotrebe predložene metode za izračunavanje procesnih parametara također dodatno provjerava s eksperimentalnim putem.

Analizirala je mogućnost proizvodnje prema učestalosti uobičajeno, tj. Dizajniran za povećani napon i proizveden s povećanim brojem okretaja namota induktora. Na sl. 3 statičke značajke instalacije postrojenja 1 (na F110 Hz, U1 55 V), ugradnja 2 (na F110 Hz, U1 87B) i skrbništvo niske frekvencije (na F110 Hz i U1 220 V, krivulje 3), u kojoj Broj namota induktora skretanja 2.53 puta više od onog napretka 2.

Iz prikazanih na sl. 3 grafikoni može se vidjeti da s istim mehaničkim karakteristikama razmatranja u razmatranju u prvom kvadrantu, Justa Cjust ima više od 3 puta niža induktor struje od temeljnog poglavlja 1, a niskofrekventna chanda je 2,5 puta od Pješaštvo 2. Ispada da se ispostavi da se ispostavlja da je uporaba dubine niske frekvencije u vanjskom električnom pogonu omogućuje minimiziranje potrebne snage frekvencijskog pretvarača, čime se poboljšava tehničke i ekonomske pokazatelje električnog pogona.

1, Sl. 3. Mehanička (a) i elektromehanička (b) karakteristike procesa 1, U trećem poglavlju Razvijen je metoda eksperimentalnog određivanja generaliziranih poštanskih parametara koji se provodi u jednostavnom metodu po fiksnom IE i omogućuje vam da odredite parametre Jonda, čiji su geometrijski podaci nepoznati. Prikazani su rezultati izračuna opće institucionalnih parametara i uobičajenog krvnog tlaka pomoću navedene metode.

U eksperimentu, čiji je dijagram prikazani na Sl. 4, namotavanje motora (krvni tlak ili jonday) spojeni su na DC izvor. Nakon zatvaranja ključa struje u namotima, mijenja se tijekom vremena od početne vrijednosti određene parametrima kruga na nulu. U tom slučaju, ovisnost trenutne u fazi i na vrijeme je fiksna pomoću DT strujnog senzora i, na primjer, specijaliziranu L-Card L-791 ploču instaliranu u osobnom računalu.

Sl. 4. Shema za provođenje iskustva za određivanje parametara krvnog tlaka ili napretka kao rezultat matematičkih transformacija dobivena je formula za ovisnost struje u fazi parcele, koja ima oblik:

gdje je P1, P2 konstante povezani s generaliziranim parametrima S, R i napretkom ili krvnim tlakom kako slijedi:

Iz formula (12) i (13) slijedi da tip tranzicijskog procesa razgradnje trenutne cijene ovisi samo o generaliziranim parametrima S, R i.

Da bi se odredili generalizirani parametri napretka ili krvnog tlaka na eksperimentalnu krivulju trenutne struje, predlaže se da se istaknu tri puta T1, T2 i T3 jedni od drugih i popravite odgovarajuće vrijednosti struja. U tom slučaju, uzimajući u obzir (12) i (13) postaje moguće sastaviti sustav triju algebarske jednadžbe s tri nepoznanica - S, R i:

otopina je poželjno dobiti numeričku metodu, na primjer, ulenberg-marquardt.

Eksperimenti za određivanje generaliziranih parametara krvnog tlaka i pritvora su provedeni za dva motora: AD 5A90L6KU3 (1,1 kW) i Cjust 2.

Na sl. Slika 5 prikazuje teorijske i eksperimentalne krivulje sadašnjeg cirusa 2.

Sl. 5. Krivulje padajućeg Jondu 2: 1 - Krivulja izračunava se na generaliziranim parametrima koji se dobivaju u drugom poglavlju; 2 - Krivulja izračunata na generaliziranim parametrima, koji su dobiveni kao rezultat njihovog eksperimentalnog određivanja, mehaničke i elektromehaničke karakteristike motora u studiju, izračunate korištenjem različitih opcija (teorijski i eksperimentalni) generalizirani parametri nalaze se blizu jedni drugima, koji još jednom potvrđuje adekvatnost predloženog matematičkog opisa za žele.

U četvrtom poglavlju otkrivaju se obilježja prirode tranzicijskih procesa u Jonde. Električni pogon razvijen je i istražen sustavom vrata dizala.

Za kvalitativnu procjenu karakteristika prirode tranzicijskih procesa, dobro poznata metoda koristi se za analizu koeficijenata prigušenja koji karakteriziraju ovisnosti o varijablama ADC s rotirajućim rotorom pri konstantnoj brzini.

Najveći učinak na stopu prigušenja (vibracija) prolaznih procesa varijabli reda ili krvnog tlaka ima najmanji koeficijent prigušenja 1. na Sl. Slika 6 prikazuje izračunate ovisnosti koeficijenata prigušenja 1 iz električne brzine za dva Jondays (Chasd 1 i Cjust 2) i dva krvni tlak (4AA56B4U3 (180 W) i 4A71A4U3 (550 W)).

Sl. 6. ovisnosti najmanji koeficijent prigušenja 1 za napredak i krvni tlak od onih prikazanih na Sl. 6 ovisnosti može se vidjeti da su koeficijenti prigušenja praktički neovisni o brzini, za razliku od prigušenih koeficijenata krvnog tlaka koji se razmatra, za koji 1 na nultoj brzini od 5 - 10 puta manje nego u nominalnom. Također treba napomenuti da su u dva raspravljana krvni tlak, vrijednosti prigušenih koeficijenata 1 pri malim brzinama znatno niže od onog napretka 1 (u 9-16 puta) ili zasjeku 2 (na 5 do 9 puta) , U vezi s onim što je rečeno, može se pretpostaviti da su pravi tranzicijski procesi u Jonde karakterizirani mnogo manje vibracijski omjer od pakla.

Da biste provjerili sugestiju manje oscilativnosti stvarnih prolaznih procesa, provedeni su brojni numerički naselja izravnih lansiranja Justiya 2 i pakla (550 W) u usporedbi s krvnim tlakom. Ovisnosti o točki, napore, brzine i struja krvnog tlaka i napredak na vrijeme, kao i dinamičke mehaničke karakteristike potvrđuju ranije da su ranije napravljene prijelazni procesi IOUSE-a mnogo manje vibracijskog omjera od one od Krvni tlak, zbog značajnih razlika u najmanjim koeficijentima prigušenja (sl. 6). U tom slučaju, dinamičke mehaničke karakteristike Jonda manje se razlikuju od statičke nego za pakao s rotirajućim rotorom.

Za tipično dizalo (s otvorenim 800 mm), mogućnost korištenja malog frekvencijskog ruba vrata dizala analizira se kao pogonski motor. Prema mišljenjima stručnjaka za tipične dizala širinom od 800 mm, statičkim naporima pri otvaranju i zatvaranju vrata razlikuju se međusobno: pri otvaranju, oni su oko 30 - 40 h, a kada su zatvoreni - oko 0 - 10 n .. Prijelazni procesi u Jondayu imaju značajno manje fluktuacija u usporedbi s krvnim tlakom, implementacijom kretanja krila vrata korištenjem niskofrekventne straže prebacivanjem na odgovarajuće mehaničke karakteristike, prema kojima je proces ubrzao ili inhibiran na određenu brzinu ,

U skladu s odabranim mehaničkim karakteristikama niskofrekventne kapele, izračunavaju se njezini tranzicijski procesi. U izračunima se pretpostavljalo da je ukupna masa električnog pogona, određena masovnim masama i vrata kabine i osovina lift uzorka (s otvorenim 800 mm), je 100 kg. Dobiveni grafikoni prolaznih postupaka prikazani su na Sl. 7.

Sl. 7. Prijelazni procesi s niskim frekvencijskim nogama ispod otvaranja (a, b, d) karakteristika P osigurava ubrzanje pogona na stalnu brzinu od 0,2 m / s, a karakteristika T osigurava kočenje od stalne brzine na nulu. Razmatrana verzija uprave dragulja za otvaranje i zatvaranje vrata pokazuje da uporaba vozača vrata ima brojne prednosti (glatki tranzicijski procesi s relativno jednostavnom kontrolom; odsutnost dodatnih uređaja koji provode transformaciju Rotacijski pokret na translacijsko i drugo) u usporedbi s korištenjem uobičajenog krvnog tlaka i stoga je znatan interes.

Pogon kabine dizala s običnim krvnim tlakom ili kapelama, kao što je gore navedeno, karakteriziraju različite vrijednosti otpornosti pri otvaranju i zatvaranju vrata. U tom slučaju, pogonski električni stroj može upravljati iu motorima i načinima kočenja tijekom otvaranja i zatvaranja vrata dizala. Disertacija je analizirana mogućnošću vraćanja energije u mrežu tijekom rada procesa u načinima kočenja.

Pokazalo se da je danas 2 u velikom frekvencijskom rasponu općenito ne postoji način kočenja za oporavak. Formula za određivanje granične frekvencije prikazana je u nastavku koju nedostatak generatora nedostaje s učinkovitošću električne energije na mrežu na krvnom tlaku i procesu. Provedene studije energetskih načina rada Napredak vam omogućuje da napravite važan zaključak: Kada koristite mrežni priključak na mrežu, otpornik kočnice i kočionu tipku nisu potrebni kroz pretvarač frekvencije infekcije. Odsutnost kočnice i ključ kočnice omogućuje smanjenje troškova pogona vrata dizala iz procesa.

U petom poglavlju, pregled postojećih pogona vrata dizala.

Razvijene varijante mehanizma mehanizma vanjskog pogona kliznih vrata dizala od trčanja.

Za jednokratne i dvodimenzionalne klizna vrata, kabina dizala je pozvana da koristi razvijen ilegalni pogon od radosti. Dijagram mehanizma takvog pogona u slučaju vrata s jednim vratima prikazana je na Sl. 8, ali, u slučaju dvodimenzionalnih vrata - na Sl. 8, b.

Sl. 8. Sheme pogonskog mehanizma kliznih jednokratnika (a) i dvodimenzionalne (b) kabinske vrata iz pješaštva: 1 - skrbnik, 2 - instalacija induktora, 3 - sekundarni element idladin, 4 - pravilo za podršku, 5, 6 - predrasuda vrata, 7, 8 - Blokovi kabelskog sustava, predložena tehnička rješenja omogućuju vam da stvorite osim ako vozači kliznih jednokratnih ili dvodimenzionalnih vrata, posebno, kabine dizala, koje karakteriziraju visokim Tehnički i ekonomski pokazatelji, kao i pouzdani i jeftini rad kada se koriste za stvaranje progresivnog kretanja vrata jednostavnog i relativno jeftin cilindrični linearni električni motor s translacijskim pokretom pokretnog elementa.

Nakon predloženih opcija za nepretenciozne pogone s jednom rukom i dvodimenzionalnim kliznim vratima iz procesa, dobiven je patent za uslužni model br. 127056.

Opći zaključci

1. Postupak je razvijen za određivanje generaliziranih parametara uključenih u diferencijalne IUSE diferencijalne jednadžbe, koje se temelji na izračunima primjenom metode analognog modeliranja višeslojnih struktura i metode za određivanje varijabli krvi u smislu njezinih dva instalirana načina.

2. Uz pomoć razvijene metode za određivanje generaliziranih parametara časopisa s niskom brzinom, njegov matematički opis potkrijepljen je u obliku sustava jednadžbi, što omogućuje da se proizvedu razne izračune statičkih i dinamičkih karakteristika električni pogon iz procesa.

3. Upotreba niskofrekventnog stražara u vanjskom električnom pogonu omogućuje minimiziranje potrebne snage frekvencijskog pretvarača, koji poboljšava tehničke i ekonomske pokazatelje električnog pogona.

4. Predlaže se metoda eksperimentalne definicije generaliziranih institucionalnih parametara, naznačena time, što je povećana točnost obrade eksperimentalnih rezultata.

5. Korištenje žele za vanjski pogon dizala dizala omogućuje vam da formirate glatke operacije otvaranja i zatvaranja vrata u jednostavnoj kontroli u sustavu procesa ICD-a. Za provedbu željenih procesa potrebno je koristiti relativno jeftin pretvarač frekvencije, koji ima minimalni skup potrebne funkcionalnosti.

6. Kada koristite radnju spojene na mrežu putem frekvencijskog pretvarača, kočni otpor i kočnica nisu potrebni za pogon vrata dizala, budući da se infekcije koriste za upravljanje područjem pogona ne postoji način oporavka. Odsutnost kočnice i ključ kočnice omogućuje smanjenje troškova pogona vrata dizala iz procesa.

7. Za jednokratne i dvodimenzionalne klizna vrata, pretežno, kabina dizala razvijena je za mehanizam vanjskog pogona, koji je koristan uz upotrebu cilindričnog linearnog asinkronog motora, kojeg karakterizira translacijski pokret pokretnog element, provesti kretanje prema naprijed. Nakon predloženih opcija za nepretenciozne pogone s jednom rukom i dvodimenzionalnim kliznim vratima iz procesa, dobiven je patent za uslužni model br. 127056.

1. Masalandilov lb, Novikov s.e., Kuraev N.M. Značajke određivanja parametara asinkronog motora na kontroli frekvencije.

// Bulten Mei, №2. - m.: Publishing House Mei, 2011. - P. 54-60.

2. Patent za uslužni model br. 127056. Masalandilov LB, Kuraev n.m., Fumm G.YA., ZHOLUDIEV I.S. Klizna pogona vrata kabine dizala (opcije) // biti br. 11, 2013.

3. Masalandilov L.B., Kuraev n.m. Značajke odabira izračunatih parametara asinkronog motora na frekvencijskoj kontroli // električni pogon i kontrolni sustav // Djela Mei. Vol. 683. - m.: Publishing House Mei, 2007. - P. 24-30.

4. Masalandilov lb, Kuraev n.m. Izračun parametara sheme T-oblika supstitucije i karakteristike cilindričnih linearnih asinkronih motora // Električni pogon i upravljački sustavi // Djela Mei. Vol. 687. - M.: Izdavačka kuća MEI, 2011. - P. 14-26.

5. Masalandilov lb, Kuzikov s.V., Kuraev N.M. Izračun parametara supstitucijske sheme i karakteristike cilindričnih linearnih asinkronih i MHD motora // Električni pogon i upravljački sustavi // Mei.

Vol. 688. - m.: Publishing House Mei, 2012. - P. 4-16.

6. Baydakov O.V., Kuraev N.m. Modernizacija električnog pogona na TPN-HELT sustavu s kvazi-frekvencijskim kontrolom // radioelectronics, elektrotehnike i energijom: šesnaestog međunarodnog. Znanstveni conc. Studenti i studenti: Tez. DOKL. U 3 tona. T. 2. M.: Izdavačka kuća MEI, 2010.

Slični radovi:

"Kotten Denis Alekseevich adaptivni algoritmi zveckanje vozila asinkronih električnih pogona za dizanje i transportnih mehanizama specijalitet: 05.09.03 - Elektrotehnički kompleksi i sustavi Sažetak autora disertacije na natjecanju znanstvenog stupnja kandidata tehničkih znanosti NovoSibirsk - 2010. U Gou VPO Novosibirsk državnom tehničkom sveučilištu Znanstveni direktor: Liječnik Tehničke znanosti, profesor Pankatov Vladimir Vyacheslavovich ... "

"Kompleksi i sustavi Sažetak autora disertacije o stupnju kandidata tehničkih znanosti Moskva - 2010. Rad je proveden na Zavodu za teoretsko inženjerstvo Instituta Moskov zrakoplovstva (Nacionalno istraživačko sveučilište u području zrakoplovstva, raketni i svemirski sustavi ) Mai. Znanstveni ... "

"Kamalov Fiilyus asylymovich elektrotehnični kompleks s vodljivom magnetohidrodinamičkim pretvaračem sa stožerskim kanalom (istraživanje i razvoj) Specijalitet: 05.09.03 - Elektrotehnički kompleksi i sustavi Sažetak autora disertacije na konkurenciji znanstvenog stupnja kandidata tehničkih znanosti UFA - 2013. Na Odsjeku elektromehanika FGBOU VPO UFIM Državno zrakoplovno Tehničko sveučilište. Znanstveni direktor: Liječnik tehničkih znanosti, ... "

"Torino Maxim Vladimirovich Povećava učinkovitost neudanog elektromehaničkog pojačala proizvođača automobila: 05.09.03 - Elektrotehnički kompleks i sustavi Sažetak autora disertacije na natjecanju znanstvenog stupnja kandidata tehničkih znanosti NovoSibirsk - 2009. Državna obrazovna ustanova visokog stručnog obrazovanja, Novosibirsk Državni tehničko sveučilišni znanstveni direktor: kandidat ... "

"STOTSKAYA Anastasia Dmitrievna Razvoj i proučavanje kontrolnog sustava položaja rotora u elektromagnetskoj ovjes specijalitet: 05.09.03 - Elektrotehnički kompleksi i sustavi sažetak disertacije za stupanj kandidata tehničkih znanosti St. Petersburg - 2013. 2 Rad je izveden na St. Petersburg State Elektrotehničkom sveučilištu letio ih. U i. Ulyanova (Lenjina), na Odsjeku za sustave automatskog upravljanja Znanstveni direktor: ... "

"Tolkacheva Ksenia Petrovna Studija energetske učinkovitosti vanjskih rasvjetnih instalacija u dizajnu pomoću laserskog skeniranja specijalitet 05.09.07 - Rasvjeta disertacije Autor sažetak na natjecanju znanstvenog stupnja kandidata za tehničke znanosti Saransk 2013. 1 Rad je proveden u saveznoj državi Proračunska obrazovna ustanova visokog stručnog obrazovanja Nacionalna istraživanja Tomsk Politehničko sveučilište Znanstveni ... "

"Kuznetsov Andrey Vladimirovich Istraživanje i razvoj adaptivnih regulatora elektro-hidrauličnih sustava upravljanja specijalitet: 05.09.03 - Elektrotehnički kompleksi i sustavi Sažetak autora disertacije na natjecanju znanstvenog stupnja kandidata tehničkih znanosti St. Petersburg - 2011 Rad u st , Petersburg država elektrotehničkog sveučilišta letio let. U i. Ulyanova (ledina) znanstvenik - doktor tehničkih znanosti, profesor N. D. polja ... "

"Kazhmin Evgeny Viktorovich Izračun i optimizacija magnetnoelektričnih strojeva s radijalnim PM na površini rotora specijalitet 05.09.01 - Elektromehanika i električni aparat Autor Ažet za disertaciju za stupanj kandidata tehničkih znanosti Moskva - 2009. 2 Rad je obavljen na Odjel za elektromehanike Moskovskog energetskog instituta (Tehničko sveučilište). Znanstveni direktor Doktore tehničkih znanosti, profesor Ivanov-Smolensky Alexey ... "

"Emelyanov Oleg Anatolyevich Izvedba kondenzatora za obradu metala u prisilnim elektrotehel načinima specijaliteta 05.09.02 - Električni materijali i proizvodi za disertaciju Sažetak na natjecanju znanstvenog stupnja kandidata za tehničke znanosti St. Petersburg 2004 Rad je proveden u državnom obrazovanju. Institucija visokog stručnog obrazovanja St. Petersburg Državni Veleučilište Znanstveni službenici: Dr. ... "

"Grigoriev Aleksandr Vasilyevich Razvoj i proučavanje opcija za upravljanje stanjem električnih pogona na temelju asinkronih električnih motora specijalitet 05.09.03 - Električni kompleksi i sustavi Sažetak rada za disertaciju za stupanj kandidata tehničkih znanosti Kemerovo - 2010. provedena u državnoj obrazovnoj ustanovi visokog obrazovanja Kuzbass Država Tehničko sveučilište Znanstveni savjetnik --... "

"Tikhomirov ilya sergeevich kompleks indukcijskog grijanja s poboljšanim energetskim performansama specijalitet: 05.09.03 - Elektrotehnički kompleks i sustavi Sažetak autora disertacije na konkurenciji znanstvenog stupnja kandidata tehničkih znanosti St. Petersburg - 2009. 2 Rad je proveden na St. Petersburg State Elektrotehničko sveučilište. U i. Ulyanova (Lenjina) Znanstveni direktor - počasni radnik znanosti i tehnologije RSFSR-a, doktora tehničkih znanosti, ... "

"Smov Kirill Alekseevich Razvoj proizvodnje tehnologije i proučavanje supravodljivih kabela za napajanje na temelju visokotemperaturnim supravodičarima prve generacije specijalitet 05.09.02 - Električni materijali i proizvodi jeli od disetata za stupanj kandidata tehničkih znanosti Moskva 2013. UDC rad provodi se na otvorenom dioničkom društvu sve-ruska istraživanja, dizajna i dizajna i tehnološkog instituta ... "

"Chercher Ekaterina Sergeyevna Istraživanje identifikacijskih algoritama za sustave zveckanje vektorsku kontrolu asinkronih električnih pogona Specijalnost: 05.09.03 - Električni kompleksi i sustavi Sažetak rada autora disertacije na konkurenciji znanstvenog stupnja kandidata tehničkih znanosti NovoSibirsk - 2012. Savezna državna proračunska ustanova visokog stručnog obrazovanja Novosibirsk Državni tehnički ... "

"Kolovsky Alexey Vladimirovich Sinteza kontrolnih sustava automatiziranog bagera električni pogon pomoću kliznih načina. Specijalitet 05.09.03 - Elektrotehnički kompleksi i sustavi (Tehničke znanosti i) disertacija Autorska disertacija Kandidata kandidata kandidata za tehničke znanosti TomSK 2012 1 Rad u Kakasskom tehničkom institutu - grana FGAOU VPO Sibirski Savezni sveučilišni sveučilišni sveučilišni direktor Doktor tehničkih znanosti, profesor, ... "

"Shishkov Kirill Sergeevich Razvoj i proučavanje asinkronih elektroenergetskih mehanizama za formiranje pobožnih osovina specijalitet: 05.09.03 - Elektrotehnički kompleksi i sustavi Sažetak rada za disertaciju za stupanj kandidata tehničkih znanosti Ivanovo - 2014 rad na saveznom Državna proračunska obrazovna ustanova visokog stručnog obrazovanja Ivanovsky State Energy University Name V. I. Lenjin ... "

"Vasilyev Bogdan Yureyevich struktura i učinkoviti algoritmi kontrole za električni pogon koji se može podešavajući na frekvenciji koji se može podešavajući centrifugal od centrifugalnog superžaka plinske crpne jedinice specijalitet 05.09.03 - Električni sustavi i sustavi Disertacija autora disertacije za stupanj kandidata tehničkih znanosti Sv. Petersburg- 2013. Rad je proveden na saveznoj državnoj proračunskoj ustanovi visokog stručnog obrazovanja Nacionalni ... "

"Gorozhin Aleksey Nikolaevich Valialich Električni pogon s sinkronim mlaznim motorom neovisnog uzbuđenja specijalitet 05.09.03 - Elektrotehnički kompleksi i sustavi Sažetak autora disertacije na natjecanju znanstvenog stupnja kandidata tehničkih znanosti Chelyabinsk 2010 proveden je na Odjelu za električno Vožnja i automatizacija industrijskih instalacija južnog Uralskog sveučilišta. Znanstveni direktor - Liječnik tehničkih znanosti, profesor Ustinin Yuri ... "

"Ivanov Mihail Alekseevich Simulacija i potraga za racionalnim dizajnom beskontaktnog motora s pobudom od stalnih magneta specijalitet: 05.09.01 - Elektromehanika i električni aparat Autor Ažet za disertaciju za stupanj kandidata tehničkih znanosti Voronezh - 2012 Rad u FGBOU Voronezh Državno Tehničko sveučilište "Znanstveni glavni liječnik tehničkih znanosti, izvanredni profesor Annenkov Andrey Nikolavich Službeni protivnici ..."

"Balagula Jurij Moiseevich Primjena fraktalne analize u zadacima elektrotehnike specijalitet: 05.09.05 - Teoretski Elektrotehnik Sažetak disertacije za stupanj kandidata tehničkih znanosti St. Petersburg - 2013. djelo je provedeno u saveznom državnom proračunskom obrazovanju. Institucija visokog stručnog obrazovanja, St. Petersburg Državni veleučilišni sveučilište Znanstveni liječnik tehničkih znanosti, profesor Head: ... "

"Kubarev Vasily Anatolyevich sustav logičke kontrole automatiziranog električnog pogona minarnog dizanja 05.09.03 - Električni kompleksi i sustavi Sažetak autora disertacije na natjecanju znanstvenog stupnja kandidata tehničkih znanosti Novokuznetsk - 2013. Rad izveden u saveznom državnom proračunskom proračunu Obrazovni osnivanje visokog stručnog obrazovanja Sibirski državni industrijski sveučilište Ostlanic Viktor Yuryevich, liječnik ... "

480 trljati. | 150 UAH. | 7,5 dolara ", mišeš, fgcolor," #ffffcc ", bgcolor," # 393939 ");" Onmouseout \u003d "povratak ND ();"\u003e Razdoblje disertacije - 480 utrljajte., Dostava 10 minuta , oko sat, sedam dana u tjednu i praznici

Ryzhkov Alexander Viktorovich. Analiza i odabir racionalnih struktura cilindričnog linearnog motora s magnetnoelektričnom pobudom: disertacija ... Kandidat tehničkih znanosti: 05.09.01 / Ryzhkov Aleksandar Viktorovich; [Mjesto zaštite: Voronezh. država teh Sveučilište] .- Voronezh, 2008.- 154 c.: Il. RGB OD, 61 09-5 / 404

Uvod

Poglavlje 1 Analiza teorijskih i konstruktivnih smjerova za razvoj električnih linearnih pokreta strojeva 12

1.1 Specifične značajke strukturnih implementacija linearnih električnih strojeva 12

1.2 Analiza dizajna konstrukcije cilindričnog linearnog električnog motora 26

1.3 Pregled metoda dizajna linearnog stroja 31

1.4 Modeliranje elektromagnetskih procesa na temelju metode konačnih elemenata 38

1.5 Svrha rada i ciljeva studije 41

Poglavlje 2 Algoritamizacija elektromagnetskog izračuna ne-kontaktne cilindrične linearne DC motora 43

2.1 Izjava o problemima 43

2.2 Analiza cilindričnog linearnog DC motora s uzdužno radijalnim dizajnom magnetskog sustava 45

2.3 Algoritam za elektromagnetski izračun cilindričnog linearnog motora DC 48

2.4 Evaluacija toplinskog stanja cilindričnog linearnog motora 62

Poglavlje 3 Modeliranje i odabir racionalnih skupova izlaznih parametara cilindričnog linearnog DC motora 64

3.1 Sinteza linearnog cilindričnog DC motora temeljenog na kriterijima za maksimalnu specifičnu vuču, energetski pokazatelji 64

3.2 Modeliranje cilindričnog linearnog DC motora konačnim elementima 69

3.2.1 Opis izvornih podataka za modeliranje 69

3.2.2 Analiza rezultata modeliranja 78

Poglavlje 4. Praktična provedba i rezultati eksperimentalnih studija cilindričnih linearnih motora 90

4.1 Uzorci macata cilindričnih linearnih DC motora 90

4.1.1 Konstruktivne komponente linearne arhitekture motora 90

4.1.2 Provedba šminke cilindričnih linearnih elektromotora 95

4.1.3 Struktura cilindričnog linearnog električnog upravljačkog bloka motora 96

4.2 Rezultati eksperimentalnih studija razvijenih varijanti cilindričnih linearnih elektromotora 100

4.2.1 Istraživanje toplinskog stanja linearnog motora 101

4.2.2 Eksperimentalne studije indukcije u prazninu eksperimentalnih uzoraka linearnih motora 103

4.2.3 Studije elektromagnetske vučne snage odbitak od struje u namotanju 107

4.2.3 Istraživanje ovisnosti o truck silu razvijenih linearnih elektromotora iz kretanja pokretnog dijela 110

4.2.3 Mehaničke značajke razvijenih uzoraka linearnih motora 118

Zaključci 119.

Zaključak 120.

Reference 122.

Dodatak A 134.

Dodatak B 144.

Dodatak u 145.

Uvod u rad

Relevantnost teme.

Trenutno, cilindrični linearni motori postaju sve više distribucije, budući da su aktuatori posebne namjene električni pogoni provedeni u okviru elektrotehničkih kompleksa, posebno, u prostoru, medicinskoj opremi. U isto vrijeme, prisutnost izravnog izravnog djelovanja izvršnog tijela u cilindričnim linearnim motorima određuje njihovu prednost relativno ravnih linearnih motora. To je zbog nedostatka jednostranih atrakcija, kao i manji inertnost pokretnog dijela, koji određuje njihove visoke dinamičke kvalitete.

Treba napomenuti da u području razvoja sredstava za analizu strukturnih varijanti linearnih motora postoje pozitivni rezultati dobiveni kao domaći (voldek a.i., Svychanija D.V., Veselovsky na, Konyaev a.yu., Sarapulov F.N.), tako i strani Istraživači (Yamamura, Wang J., Jewell Geraint W., Howe D.). Međutim, ovi rezultati ne mogu se smatrati osnovama za stvaranje univerzalnih sredstava, što omogućuje izbor optimalnih strukturnih varijanti linearnih elektromotora u odnosu na određenu površinu objekta. To zahtijeva dodatna istraživanja u području projektiranja posebnih linearnih motora cilindrične arhitekture kako bi se dobile racionalne strukturne verzije noseći objektno orijentirani karakter.

Dakle, na temelju gore navedenog, relevantnost istraživanja teme je diktirana potrebom za provođenjem dodatnih istraživanja usmjerenih na razvoj modeliranja i analize cilindričnih linearnih motora s magnetnoelektričnom pobudom kako bi se dobila racionalna dizajnerska otopina.

Tema studije disertacije odgovara jednom od glavnih znanstvenih područja GOU VPO-a "Voronezh Državno tehničko sveučilišno sveučilište" računalnih sustava i softverskih i hardverskih električnih sustava (razvoj I. Očekujući intelektualne i informacijske tehnologije dizajn i upravljanje složenim industrijskim kompleksima i Sustavi. GB NIR br 2007.18).

Svrhe i ciljeve studije. Cilj rada je stvoriti kompleks analize dizajna dizajna cilindričnih linearnih izravnih strujnih motora s magnetnoelektričnom uzbudom, što omogućuje odabir njihovih racionalnih varijanti usmjerenih na korištenje električnih pogona posebne namjene koji implementiraju granične vrijednosti Određenih energetskih pokazatelja i dinamičkih svojstava.

U skladu s danom svrhom, sljedeći zadaci se vrše u radu:

analiza racionalnih struktura cilindričnih linearnih izravnih strujnih motora koji osiguravaju ograničavajuće vrijednosti specifičnih energetskih pokazatelja u okviru električnih pogona;

provođenje teorijskih ispitivanja procesa koji se pojavljuju u linearnim beskontaktnim izravnim strujama kao temelji za konstruiranje elektromagnetskog izračuna cilindričnog linearnog električnog motora;

razvoj algoritma elektromagnetskog izračuna, uzimajući u obzir karakteristike uzrokovane arhitekturom magnetskih sustava cilindričnog linearnog motora;

razvoj struktura modela konačnih elemenata za analizu elektromagnetskih procesa u odnosu na uvjete cilindričnog linearnog motora;

Provođenje eksperimentalnih studija prototipa
Provođenje adekvatnosti analitičkih modela i razvijenih algoritama
Ma dizajn cilindričnih linearnih motora.

Metode istraživanja. Uradovi korišteni metode teorije polja, teorija električnih lanaca, teorija dizajna električnih strojeva, računalne matematike, fizički eksperiment.

Znanstvena novost. Rad je dobio sljedeće rezultate, koji se razlikuju u znanstvenoj novina:

dizajn magnetskog lanca cilindričnog linearnog DC motora s aksijalnim magnetiziranim trajnim magnetima u magnetskom sustavu s radijalnom ili magnetizacijom magnetizacije, koji je karakteriziran novom arhitekturom izgradnje valovitog dijela linearnog električnog motora;

algoritam za izračunavanje cilindričnog linearni DC motor s aksijalnim magnetiziranim trajnim magnetima u magnetnom sustavu s radijalnom ili magnetizacijskim ili magnetizacijskim sustavom, različito u razmatranju značajki uzrokovanih arhitekturom konstruiranja pokretnog dijela cilindričnog linearnog elektromotora;

strukcije modela konačnih elemenata su razvijeni, koje karakterizira posebni skup graničnih uvjeta u graničnim zonama;

razvijene su preporuke za odabir racionalnih projektiranih rješenja usmjerenih na poboljšanje specifičnih energetskih pokazatelja i dinamičkih kvaliteta DC cilindričnih linearnih elektromotora na temelju kvantitativnih podataka numeričkih izračuna, kao i rezultata eksperimentalnih studija prototipova.

Praktično značenje rada. Praktična vrijednost rada disertacije je:

Algoritam za projektiranje cilindričnih linearnih motora
niska snaga;

naravno elementarne modele u dvodimenzionalnoj analizi cilindričnih linearnih motora, omogućujući usporediti specifične karakteristike motora različitih konstrukata magnetskih sustava;

Predloženi modeli i algoritami mogu se koristiti kao matematička osnova za stvaranje posebnih sredstava primijenjenog softvera za automatizirane sustave dizajna ne-kontaktnih DC motora.

Provedba rezultata rada. Dobiveni teoretski i eksperimentalni rezultati rada disertacije korišteni su u poduzeću "Istraživačkog instituta Mehanotronika - Alpha" pod provedbom NIR "proučavanje načina za stvaranje modernih visoko masovnih mehanotronskih aktuatora različitih vrsta kretanja u varijacijama s digitalnim Informacijski kanal i RAID kontrola u identificiranju koordinata faze integrirane u sustave potpore za život kozmičkih uređaja (KA), NIR "proučavanje načina za stvaranje" intelektualnih "pogona linearnog pokreta s kontrolom od strane statusa vektora za sustave automatizacije", R & D "Studija i razvoj inteligentnih mehanista linearnog preciznog pokreta s nekonvencionalnim modularnim rasporedom za industrijsku, medicinsku i posebnu opremu nove generacije," i također uvedena u obrazovni proces Odjela za "elektromehaničke sustave i napajanja" Gou VPO "Voronezh državno tehničko sveučilište" u predavanju Tečaj "posebni električni strojevi".

Odobravanje posla. Glavne odredbe rada disertacije prijavljene su na regionalnoj znanstvenoj i tehničkoj konferenciji "Nove tehnologije u istraživanju, projektiranju, upravljanju, proizvodnji"

(Voronezh 2006, 2007), o studentskom i tehničkom studentu interturiranosti

konferencije "Primijenjeni zadaci Elektromehanika, energija, elektronika (Voronezh, 2007), na cijeloj ruskoj konferenciji" Nove tehnologije u znanstvenim istraživanjima, projektiranju, upravljanju, proizvodnji "(Voronezh, 2008), u Međunarodnoj školskoj konferenciji" Tehnologije visoke energije u štednji energije "(Voronezh, 2008), na međunarodnoj znanstvenoj i praktičnoj konferenciji" Mladi i znanost: stvarnost i budućnost "(Nevinnomysk, 2008), na znanstvenom i tehničkom vijeću" Institute za istraživanje i dizajn mehotronika-alfa "(Voronezh , 2008), na znanstvenim i tehničkim konferencijama Fakulteta i diplomskih studenata Odjela za automatizaciju i informatiku u tehničkim sustavima WGTU-a (Voronezh, 2006-2008). Osim toga, rezultati teze objavljuju se u zbirkama znanstvenih radova "električnih kompleksa i sustava upravljanja", "primijenjeni zadaci elektromehaničke, energije, elektronike" (Voronezh 2005-2007), u časopisu "Elektrotehnički kompleksi i sustavi upravljanja. \\ T "(Voronezh 2007-2008), u Voronezh državnom tehničkom sveučilištu Voronezh Državno Tehničko sveučilište (2008).

Publikacije. Na temu rada disertacije objavljeno 11 znanstvenih radova, uključujući 1 - u publikacijama koje preporučuje WAK RF.

Struktura i opseg posla. Teza se sastoji od uvoda, četiri poglavlja, zaključka, popis literature iz 121 imena, materijal je određen na 145 stranica i sadrži 53 crteža, 6 tablica i 3 primjene.

U prvom poglavljuproveden je pregled i analiza trenutnog stanja u razvoju linearnih električnih motora izravnog djelovanja. Klasifikacija linearnih električnih motora izravnog djelovanja na načelu djelovanja, kao i velikih konstruktivnih verzija. Razmatraju pitanja teorije razvoja i dizajna linearnih motora, uzimajući u obzir karakteristike linearnog stroja. Korištenje metode konačnih elemenata, kao modernog alata za dizajn složenog električnog

mehanički sustavi. Svrhu rada i formulira ciljeve istraživanja.

U drugom poglavljupitanja formiranja metode projektiranja ne-kontaktnih cilindričnih linearnih motora, pokazuju elektromagnetski izračun različitih strukturnih implementacija sustava magnetskog linearnog motora, koji sadrže sljedeće korake: izbor glavnih veličina, izračun moći; Izračun konstanta stroja; Određivanje toplinskih i elektromagnetskih opterećenja; Izračun podataka o navijanja; Izračun elektromagnetske vuče; Izračun magnetskog sustava odaberite veličinu trajnih magneta. Procijenjeni izračun procesa izmjene topline linearnog električnog motora.

U trećem poglavljuprikazani su izrazi kriterija optimizacije optimizacije, obavljaju komparativnu analizu konstantnih i naizmjeničnih motora s više snage, uzimajući u obzir zahtjeve za energiju i brzinu. Napravljene su odredbe metoda za modeliranje cilindričnog linearnog motornog motora s metodom krajnjeg elementa, osnovne su glavne pretpostavke na kojima je izgrađen matematički aparat za analizu modela navedenih tipova motora. Dobiveni su dvodimenzionalni modeli konačnih elemenata za cilindrični linearni motor za razne dizajne valovitog dijela: s pseudo-radijalnom magnetizacijom segmenata magnet na štap i s aksijalnim magnetiziranim magnetima.

U četvrtom poglavljuprikazan je praktični razvoj uzoraka cilindričnih linearnih sinkronih motora, prikazan je strujni krug koji implementirao cilindričnu kontrolnu jedinicu motora. Načela kontrole navedenog električnog motora označena su. Rezultati eksperimentalnih studija cilindričnog linearnog sinkronog motora s različitim projektiranjem magnetskog dijela pokretnog dijela, uključujući: studije termičkih načina električnog motora,

ovisnost vučne snage električnog motora iz struja i pokreta. Usporedba rezultata modeliranja metodom konačnih elemenata s fizičkim eksperimentom, procjenom parametara linearnog motora s modernom tehničkom razinom.

Zaključak utvrđuje glavne rezultate teorijskih i eksperimentalnih studija.

Analiza dizajna cilindričnog linearnog električnog motora

Linearni električni pogon s upravljanjem statusnim vektorom stavlja niz specifičnih zahtjeva za dizajn i rad središnjeg TSLSD-a. Protok energije iz mreže putem upravljačkog uređaja ulazi u sidrenje, koji osigurava ispravan slijed interakcije elektromagnetskog polja namota s poljem konstantnih magneta pomične šipke prema odgovarajućim prebacivanju zakona. Ako se šipka nalazi visoko-komisivan stalni magnet, sidreni odgovor praktički ne iskrivljuje glavni magnetsko fluks. Kvaliteta elektromehaničke transformacije energije određuje se ne samo o racionalno odabranim magnetskim sustavom, već i omjer energetskih parametara magnet magneta i linearnog opterećenja sidrenog namota statora. Izračun elektromagnetskog polja MCE-a i potraga za racionalnom dizajnom električnog stroja metodom numeričkog eksperimenta usmjerenog korištenjem dobivenog kriterija optimizacije omogućuje to učiniti s minimalnim troškovima.

Uzimajući u obzir suvremene zahtjeve za resurs, regulatorni i raspon pozicioniranja, TSLD raspored temelji se na klasičnom načelu dinamičke interakcije magnetskog toka kreće šipke s magnetskim protokom sidrenog namotanja nepsaziranog statora.

Preliminarna tehnička analiza razvijenog dizajna dopuštena je uspostaviti sljedeće:

Pitanje energije motora ovisi o broju faza i inkluzijskog sheme namota za sidrenje, dok je oblik dobivenog magnetskog polja u zračnom razmaku i obliku napona, koji je sažepljen u faze namotanje igra važnu ulogu;

Na željezničkim zalihama nalaze se konstantni magneti rijetkih zemalja s pseudo-radijalnom strukturom magnetizacije, od kojih se svaki sastoji od šest segmenata u kombinaciji u dizajn šuplje cilindričnog oblika;

U dizajniranoj strukturi moguće je osigurati tehnološko jedinstvo radnog mehanizma i šipke središnjeg TSLSD-a;

Nosači s optimiziranim koeficijentima opterećenja osiguravaju potrebnu rezervu kvalitete po razini zajamčenog rada i rasponu kontrole brzine kretanja šipke;

Mogućnost preciznog sklopa uz minimalne tolerancije i osigurati potrebnu selektivnost parenja površina dijelova i čvorova omogućuje vam da povećate resurs rada;

Mogućnost kombiniranja translacijskih i rotacijskih vrsta kretanja u jednoj geometriji motora omogućuje vam da proširite njegovu funkcionalnost i proširite opseg.

CLSD sidro je cilindar od čelika poput magneta, tj. Ima neprocjenjiv dizajn. Magnetski cjevovod sidra izrađen je od šest modula - rukava, povezujući nosač i izrađen od čeličnog 10850-74. U rukavima se nalaze rupe za izlazne krajeve zavojnice dvofaznog sidra namota. Čuju prikupljene u obliku paketa u biti su jaram za glavni magnetski fluks i dobivanje potrebne magnetske indukcijske vrijednosti u ukupnom ne-magnetskom radu. Fascinirano dizajn sidro je najviše obećavajuće sa stajališta pružanja ujednačenosti velike brzine u području minimalnih vrijednosti raspona kontrole linearnog brzine, kao iu točnosti pozicioniranja pokretnog štapa (u ne-magnetskoj pulsiranju nedostaje razmak elektromagnetske vučenja naloga zuba). Zavojnice sidljivog namota imaju oblik bubnja, zavojnice namota od žice s samoizoliranom izolacijom PTLD ili s izolacijom emajla PTTV GOST 7262-54, impregniran s termoreaktivnim spojem na bazi epoksidne smole, su na ranu na aluminijskom okviru s krutom i izračunatim za temperaturu do 200 ° C nakon formiranja i polimerizacije impregnirajućeg spoja, zavojnica je kruti monolitni čvor. Štitovi ležaja se sakupljaju zajedno s modulima armature jarma. Kućišta ležaja su izrađena od aluminijske legure. U kućištima ležajnih štitova instaliranih brončanih rukava.

Prema rezultatima traženja patenta utvrđena su dvije strukturne primjene magnetskih sustava, koji su uglavnom karakterizirani magnetskim sustavom pokretnog dijela cilindričnog linearnog motora.

Pokretna šipka osnovnog dizajna električnog motora sadrži trajne magnete rijetkih zemalja N35, između kojih su instalirani ne-feromagnetski dijelovi koji su instalirani, ima 9 stupova (od kojih se ne više od 4-K) se preklapaju u aktivnoj dužini stroja. Dizajn stroja osigurava simetnja magnetskog polja od trajnih magneta kako bi se smanjio primarni učinak uzdužnog ruba. Visoki alkoholni magneti osiguravaju potrebnu razinu indukcije u zračnom jazu. Stalni magneti zaštićeni su neferromagnetskim rukavima koji osigurava funkciju vodiča i ima određena svojstva klizne površine. Materijal u rukave - vodič mora biti ne-feromagnetski, tj. Čahura ne bi trebala zaštititi magnetsko polje namota i modula magneta čije bi streaming trebalo biti maksimalno. U to vrijeme, rukavac bi trebao imati određena mehanička svojstva koja jamče visoki radni resurs i malu razinu gubitaka mehaničkih trenja u linearnim nosačima - ležajevima. Kao materijal u rukave, predlaže se da koristi otpornu na koroziju i otporan na toplinu.

Treba napomenuti da se povećanje specifičnih pokazatelja energije obično postiže uporabom trajnih magneta s visokom magnetskom energijom, posebno od legura s metalima rijetkih zemalja. Trenutno, u ogromnoj većini najboljih proizvoda, nedimij magneti se primjenjuju - željezo - bor (ND-FE-B) s aditivima od materijala kao što su raspodjele, kobalt, niobij, vanadij, galij; itd Dodavanje tih materijala dovodi do poboljšanja u stabilnosti magneta s temperaturne točke gledišta. Ovi modificirani magneti mogu se koristiti za temperature + 240c.

Budući da su rukavi stalnih magneta moraju biti magazirani za radio, u njihovoj proizvodnji, nastao je tehnološki problem, povezan s potrebom da se dobije željeni protok za magnetizaciju i male geometrijske veličine. Brojni programeri stalnih magneta, istaknuo je da njihova poduzeća ne proizvode radijalno magnetizirane stalne magnete od rijetkih zemaljskih materijala. Kao rezultat toga, odlučeno je da se razvije stalni magnet u obliku magnetskog montaža šest curvilinear prizmi - segmenata.

Razvijanjem, a zatim uspoređujući energetski pokazatelje magnetskih sustava, procjenjujemo energetske mogućnosti, kao i razmotriti korespondenciju pokazatelja elektromotora s trenutnom tehničkom razinom.

Dijagram cilindričnog linearnog sinkronog motora s uzdužno radijalnim magnetskim sustavom prikazana je na slici 1.8.

Kao rezultat usporedbe i analize razine energetskih pokazatelja dviju razvijenih tijekom NIR-a, projektiranje implementacije magnetskih sustava dobivenih kao rezultat fizičkog eksperimenta, adekvatnost analitičkih, numeričkih metoda za izračunavanje i Projektiranje vrste linearnog električnog motora koji se razmatra bit će potvrđeno u sljedećim odjeljcima.

Algoritam za elektromagnetski izračun cilindričnog linearnog DC motora

Osnova za izračunavanje TSLD-a je sljedeći podaci:

Dimenzije;

Duljina mobilnog udara (šipka)

Sinkrona brzina vs, m / s;

Kritična (maksimalna) vrijednost elektromagnetske vuče ft n;

Napon napajanja /, u;

Motor motora (dug, PV);

Raspon temperature okoline na, c;

Izvedba motora (zaštićena, zatvorena).

U induktivnim električnim strojevima, energija elektromagnetskog polja koncentrira se u radnom prazninu i zubima (ne postoji zubi Zldpt s glatkim sidrom), tako da je izbor volumena radnog odobrenja tijekom sinteze električnih stroj je od najveće važnosti.

Specifična gustoća energije u radnom jazu može se odrediti kao omjer aktivne snage RG stroja do volumena radnog odobrenja. U srcu klasičnih metoda izračunavanja električnih strojeva, postoji izbor strojne konstante CA (trajno arnolda), povezujući glavne strukturne veličine s dopuštenim elektromagnetskim opterećenjima (odgovara ograničavanju toplinskog opterećenja)

Kako bi se osiguralo slajd šipke na trajne magnete, drška drška haljina haljina hipertenzije ovisi o tehnološkim čimbenicima i odabran je kao minimalno moguće.

Brzina linearna sinkrona postolje COLPT-a i ekvivalentne frekvencije sinkrone rotacije povezane su

Kako bi se osigurala potrebna vrijednost trudske sile, uz minimalnu vrijednost vremenske konstante i odsutnosti sile fiksiranja (smanjuje ga na prihvatljivu vrijednost), preferencija se daje bez bezubi dizajn s pobudom od trajnih magneta na temelju visokog Energetski magnetski čvrsti materijali (neodimij - željezo). U ovom slučaju, motor ima radni jaz dovoljan za postavljanje namota.

Glavni zadatak izračuna magnetskog sustava je odrediti strukturne parametre optimalne energetskim parametrima, snagom potiska i drugih pokazatelja koji pružaju u radnom prazninu dao magnetskim tokom. U početnoj fazi dizajna najvažniji je pronaći racionalnu vezu između debljine magnetskog naslona i zavojnice.

Izračun magnetskog sustava s trajnim magnetima povezano je s određivanjem krivulje pojašnjenja i magnetske vodljivosti pojedinih dijelova. Stalni magneti su nehomogeni, uzorak polja u prazninu ima složenu prirodu zbog longitudinalnog graničnog učinka i raspršivanja potoka. Površina magneta nije izjednačena, odvojena područja ovisno o položaju u odnosu na neutralnu zonu imaju nejednake magnetske potencijale. Ova okolnost otežava izračunavanje magnetske provodljivosti i protoka magneta raspršenja.

Kako bismo pojednostavili izračun, prihvaćamo pretpostavku jedinstvenosti krivulje demagnetizacije i stvarni nit raspršenja, ovisno o distribuciji MDS u \u200b\u200bvisini magneta, zamjenjujući izračunatih, koji prolazi kroz visinu magnet i potpuno je izvan površine pola.

Postoji nekoliko grafoanalitičkih metoda za izračunavanje magnetskih lanaca sa stalnim magnetima, od kojih je metoda demagnetizirajućeg faktora pronađena u inženjerskoj praksi, koja se koristi za izračunavanje izravnih magneta bez priključaka; Metoda odnosa koji se koriste za izračunavanje magneta s armaturom, kao i metodom električne analogije, koristi se u izračunu razgranatih magnetskih lanaca sa stalnim magnetima.

Točnost daljnjih izračuna u značajnoj mjeri ovisi o pogreškama povezanim s određivanjem stanja magneta s korisnom specifičnom energijom sa Z.Opt razvijenim od strane u ne-magnetskom radu 8v. Potonji moraju odgovarati maksimumu indukcije rezultirajućeg polja u radnom jaz na specifičnoj energiji magneta.

Raspodjela indukcije u radnom jazu središnjeg TSLSD-a je najtočnije odrediti tijekom konačne analize određenog izračunatog modela. U početnoj fazi izračuna, kada je riječ o odabiru određenog skupa geometrijskih veličina, podataka o namotavanju i fizikalna svojstva materijala, prosječna učinkovita vrijednost indukcije u radnom jaz BSCP-a, preporučljivo je biti navedeno. Adekvatnost Q3SR zadatka unutar preporučenog intervala zapravo će odrediti složenost kalibracijskog elektromagnetskog izračuna stroja metodom konačnih elemenata.

Korišteni magnetski magnetski magneti na temelju metala rijetkih zemalja imaju praktički relejnu krivulju demagnetizacije, dakle, u širokom rasponu promjena u naponu magnetskog polja, vrijednost odgovarajuće indukcije varira relativno malo.

Kako bi se riješio problem određivanja visine stražnjeg dijela magneta HM segmenta, u prvoj fazi sinteze TSLSD-a, predlaže se sljedeći pristup.

Opis izvora podataka za modeliranje

U srcu elektromagnetskog izračuna, numerička metoda je model koji uključuje geometriju stroja, magnetske i električne osobine njegovih aktivnih materijala, parametre moda i aktivnog opterećenja. Tijekom izračuna, indukcije i struje određuju se u dijelovima modela. Određuju se sile i trenutke, kao i pokazatelji energije.

Konstrukcija modela uključuje definiciju sustava osnovnih pretpostavki koje uspostavlja idealizaciju svojstava fizičkih i geometrijskih obilježja dizajna i opterećenja, na temelju modela. Dizajn stroja izrađen od stvarnih materijala ima brojne značajke koje uključuju nesavršenost oblika, širenje i nehomogenost svojstava materijala, (odstupanje njihovih magnetskih i električnih svojstava od postavljenih vrijednosti), itd.

Tipičan primjer idealizacije stvarnog materijala je zadatak homogenih svojstava. U nizu dizajna linearnih motora, takva idealizacija je nemoguća, jer Dovodi do pogrešnih rezultata izračuna. Primjer je cilindrični linearni sinkroni motor s ne-feromagnetskom vodljivom slojem (rukavom), u kojem se električna i magnetska svojstva mijenjaju poput skoka kada su granice dijela materijala prebačeni.

Osim zasićenja na karakteristikama izlaznih motora, utjecaj napornog i uzdužnog ruba je uvelike pod utjecajem. U tom slučaju jedan od glavnih zadataka je zadatak početnih uvjeta na granicama aktivnih područja stroja.

Dakle, model se može obdariti samo dijelom svojstava pravog dizajna, tako da je njegov matematički opis pojednostavljen. Od broja uspješnog modela, to ovisi složenost izračuna i točnost njegovih rezultata.

Matematički aparat za analizu modela cilindričnih linearnih sinkronih motora temelji se na jednadžbama elektromagnetskog polja i izgrađena je na sljedećim glavnim pretpostavkama:

1. Elektromagnetsko polje je kvaziranje, budući da struje smjene i kašnjenje u širenju elektromagnetskog vala unutar polja su zanemarive.

2. U usporedbi s strujama vodljivosti u vodičima, struje vodljivosti u dielektrici i konvekcijskim strujama koje se javljaju kada se naknade kreću zajedno s medijima su zanemarivi, u vezi s kojima se potonji može zanemariti. Budući da struje vodljivosti, struje za pomicanje i konvekcijske struje u dielektriku, punjenje jaz između statora i rotora ne uzimaju u obzir, brzina kretanja dielektričnog (plina ili tekućine) u prazninu nema. Utjecaj na elektromagnetsko polje.

3. Vrijednost EMF elektromagnetske indukcije je mnogo više Eds Hall, Thompson, kontakt itd., U vezi s kojima se najnovije može zanemariti.

4. Prilikom razmatranja polja u neferromagnetskom mediju, relativna magnetska permeabilnost ovog medija uzima se jednaka jednom.

Sljedeća faza izračuna je matematički opis ponašanja modela ili izgradnju matematičkog modela.

Elektromagnetski izračun MCE sastojao se od sljedećih koraka:

1. Odabir vrste analize i stvaranje geometrije modela za MCE.

2. Odaberite vrste elemenata, unos svojstava materijala, svrhu svojstava materijala i elemenata geometrijskim regijama.

3. frakcioniranje modela područja na mreži konačnih elemenata.

4. Prilog modelu graničnih uvjeta i opterećenja.

5. Odabir vrste elektromagnetske analize, postavljanje opcija solver i numeričku otopinu sustava jednadžbe.

6. Korištenje postprocesor makronaredbi za izračunavanje integralnih vrijednosti od interesa i analize rezultata.

Faze 1-4 se odnosi na preračunski stupanj izračuna, korak 5 - na fazu procesora, korak 6 na postprocesorsku fazu.

Stvaranje konačnog modela elementa je dugotrajna faza izračuna leda, jer Ona se odnosi na reprodukciju točnije geometrije objekta i opis fizičkih svojstava njegovih regija. Razumna primjena opterećenja i graničnih uvjeta također predstavlja određene poteškoće.

Numerička otopina sustava jednadžbi se provodi automatski i pod svim drugim jednakim uvjetima određuje se hardverskim resursima korištenog računalne tehnologije. Analiza rezultata donekle je olakšana alatom vizualizacije koja se koristi kao dio korištenog softvera (PS), u isto vrijeme ovaj od najmanje formaliziranih faza, koji ima najveće poteškoće.

Utvrđeni su sljedeći parametri: kompleks vektor magnetskog polja potencijal a, skalarni potencijal F, veličina indukcije magnetskog polja B i napon N. Analiza varijabli u vremenu polja korišten je za pronalaženje učinka vrtložne struje u sustavu.

Rješenje (7) za AC slučaj ima tip složenog potencijala (karakteriziran amplitudnim i faznim kutom) za svaki modelni čvor. Magnetska propusnost i električna vodljivost materijala u regiji mogu se specificirati kao konstanta ili kao funkcija temperature. Rabljeni PS omogućuju odgovarajuće makronaredbe na postprocesorskoj fazi za izračunavanje broja bitnih parametara: energiju elektromagnetskog polja, elektromagnetske sile, gustoća vrtložne struje, gubitak električne energije, itd.

Treba naglasiti, u tijeku konačnog modeliranja, glavni zadatak je odrediti strukturu modela: odabir konačnih elemenata s određenim osnovnim funkcijama i stupnjevima slobode, opis fizičkih svojstava materijala u različitim područjima , postavljaju primijenjene opterećenja, kao i početne uvjete na granicama.

Kako slijedi iz glavnog koncepta MCE-a, svi dijelovi modela podijeljeni su u mnoge konačne elemente međusobno povezane u vrhovima (čvorovima). Konačni elementi koriste se vrlo jednostavan oblik u kojem se određuju parametri polja koristeći suvremene polinomske aproksimalne funkcije.

Granice konačnih elemenata u dvodimenzionalnoj analizi mogu biti podjelu linearni (elementi prvog reda) ili parabolične (elemente drugog reda). Datotečni linearni elementi imaju izravne strane i čvorove samo u kutovima. Parabolični elementi mogu imati srednji čvor duž svake strane. To je zbog ove strane elementa može biti curvilinear (parabolični). S jednakim brojem elemenata, parabolični elementi daju veću točnost izračuna, budući da se točnije reproduciraju curvilinear Geometrija modela i imaju više točnih funkcija obrasca (aproksimacija funkcija). Međutim, izračun pomoću konačnih elemenata visokih naloga zahtijeva velike hardverane resurse i veće vrijeme motora.

Postoje veliki broj vrsta konačnih elemenata koji se koriste, među kojima se međusobno natječu elementi, s matematičkim razumnim rješenjem za različite modele, kako učinkovitije razbiti područje.

Od izgradnje i rješavanja diskretnih modela koji se razmatraju zbog velike količine obrađenih informacija, koristi se računalo, stanje i jednostavnost izračuna važna je, što određuje izbor dopuštenih komad polinoma. U isto vrijeme, pitanje točnosti s kojom mogu približiti željeno rješenje postaje najvažnija važnost.

U razmatranim zadacima, nepoznate su vrijednosti vektor magnetskog potencijala A u čvorovima (vrhovima) konačnih elemenata odgovarajućih područja određenog dizajna stroja, dok se teorijska i numerička otopina podudara u središnjem dijelu konačnog elementa, tako da će maksimalna točnost izračuna magnetskih potencijala i trenutne gustoće biti u središtu elementa.

Struktura upravljačke jedinice cilindričnog linearnog električnog motora

Upravljačka jedinica implementira algoritme upravljanja linearnim pogonom. Funkcionalno je kontrolna jedinica podijeljena u dva dijela: informacije i napajanje. Informacijski dio sadrži mikrokontroler s krugom / izlaznim krugovima diskretnih i analognih signala, kao i instrument za razmjenu podataka s računalom. Jedinica za napajanje sadrži shemu pretvaranja PWM signala u napon faze namota.

Shema električnog načela kontrole linearnog električnog motora prikazanog u Dodatku B.

Za organiziranje informacijskog dijela upravljačke jedinice koriste se sljedeći elementi:

Formiranje hrane stabiliziranim naponom +15 V (snaga u čipu dd5, DD6): filtriranje kondenzatora Si, C2, stabilizator + 15 V, zaštitna dioda VD1;

Učvršćivanje snage na stabilizirani napon +5 V (napajanje DD1, DD2, DD3, DD4 čip): otpornik R1 Za smanjenje toplinskog opterećenja stabilizatora, filter kondenzatora SZ, C5, C6, podesivi razdjelnici napona na otpornicima R2, R3, kondenzator C4, podesivi stabilizator +5 V.

XP1 priključak se koristi za spajanje osjetnika položaja. Mikrokontroler je programiran kroz priključak XP2. R29 otpornika i VT9 tranzistor automatski tvore logički signal "1" u resetirajućem krugu u upravljačkom načinu rada i ne sudjeluje u upravljačkoj jedinici u načinu upravljanja.

HRZ konektor, dd1 čip, C39 kondenzatori, C40, C41, C42 prijenos podataka između osobnog računala i upravljačke jedinice u oba smjera.

Da biste formirali povratne informacije na naponu svakog kruga mosta, koriste se sljedeći elementi: rasipori napona R19-R20, R45-R46, pojačalo DD3, filtriranje RC lanca R27, R28, C23, C24.

Proveden pomoću DD4 čip, logičke krugovi omogućuju vam da implementirate dva polarna simetrična prebacivanje jedne motorne faze pomoću jednog PWM signala koji se isporučuje izravno iz nogu mikrokontrolera.

Za provedbu potrebnih zakona o kontroli dvofaznog linearnog električnog motora, zasebna generacija struja u svakom namotu statora (fiksni dio) koristi se pomoću dva kruga mosta, osiguravajući izlazne struje do 20 A u svakoj fazi na opskrbnom naponu Od 20 V do 45 V. Budući da su tipke za napajanje koristile MOS tranzistore VT1-VT8 IRF540N od međunarodnog ispravljača tvrtke (SAD), koji imaju dovoljno nizak otpor izvora dionica RC \u003d 44 IOM, prihvatljiva cijena i prisutnost domaćeg analoga 2P769 IPPP-a (Rusija) proizveden uz prihvaćanje IVP prima.

Posebni zahtjevi za parametre kontrole MOS-tranzistora: relativno veliki stres zatvarača, koji je potreban za dovršenje MOS tranzistora kako bi se osiguralo brzo prebacivanje, potrebno je promijeniti napon na vratima za vrlo malo vremena ( Dionice mikrosekunda), značajne struje punjenja ulaznih spremnika MOP-TTRASISTOR-a, mogućnost oštećenja kada se kontrolni napon smanji u načinu rada "Omogućeno", u pravilu, diktira potrebu za korištenjem dodatnih elemenata klimatizacije signali kontrole ulaza.

Da biste brzo napunili ulazne kontejnere MOS tranzistora, pulsirajuća kontrolna struja trebala bi biti približno 1A za male i do 7a uređaja u tranzistorima visoke snage. Koordinacija nedostataka izlaza općih mikrocirkula (kontroleri, TTL ili CMOS logika, itd.) Uz visokotemperaturna vrata provodi se pomoću specijalnih pojačala impulsa (vozača).

Provedeni vozač pregled omogućio nam je da identificiramo dva DU9788DW upravljačke programe Vishay SiliConix (SAD) i IR2130 od međunarodnog ispravljača (SAD) najprikladnije za upravljanje mostom prijelaznika.

Ovi upravljački programi imaju ugrađeni zaštitu tranzistora iz niskog napona Bootstall Mode (na frekvencijama iz desetaka HZ na stotine kHz), tj. Ne zahtijevaju dodatne suspendirane izvore energije, što vam omogućuje da dobijete shemu s minimalnim brojem stavki.

Osim toga, ovi vozači imaju ugrađeni usporednik koji vam omogućuje da implementirate krug za zaštitu od trenutnog preopterećenja, te ugrađenu shemu za uklanjanje poprečnih struja u vanjskim MOS tranzistorima.

IR2130 mikrocircuits međunarodnog ispravljača DD5, DD6 se koriste kao kontrolna jedinica upravljačke jedinice, jer su druge elektroničke komponente raširene na ruskom tržištu i mogućnost njihovog stjecanja maloprodaje.

Senzor strujnog kruga mosta implementiran je pomoću otpornika R11, R12, R37, R38 izabran za implementaciju trenutne proizvodnje u 10 A.

Pomoću trenutnog pojačala, R7, R8, S25, C18-C20, R30, C25-C27 se implementira povratnim informacijama na fazne struje električnog motora. Izgled uzorka makata izravne akcije linearne kontrolne ploče za kontrolu pogona prikazana je na slici 4.8.

Za provedbu kontrolnih algoritama i brzu obradu dolaznih informacija kao DD2 mikrokontrolera, koristi se digitalni mikrokontroler AVR ATRGA 32 MEGA obitelj proizvedena AT-Mel. Mega mikrokontroleri su 8-bitni mikrokontroleri. Izrađuju se s niskim sadržajem CMOS tehnologije, koja je u kombinaciji s poboljšanom RISC arhitekturom, omogućuje postizanje najboljeg omjera performansi / potrošnje energije.

Novo na mjestu

>

Najpopularniji