Остання редакція: 2019-05-18
Анотація
Параметри частотного управління при розгоні мостового крана
Дослідження процесів розгону мостових кранів з частотним управлінням [1] показали, що рівень максимальних динамічних навантажень на металоконструкцію крана Sм залежить від таких параметрів частотного керування як час роботи частотного перетворювача (TP), крок зміни частоти напруги статора (hч), та діапазон регулювання частоти (f1).
Метою роботи є аналіз залежності максимальних динамічних навантажень на металоконструкцію мостового крана вантажопідйомністю 10 т від параметрів частотного управління.
Аналіз був виконаний за результатами комп'ютерного експерименту, який проведено на тримасовій динамічній моделі мостового крана. Комп'ютерний експеримент полягав в тому, що система нелінійних диференціальних рівнянь, яка описує рух вказаної динамічній моделі крана при частотному управлінні, багаторазово інтегрувалася чисельним методом Рунге-Кутта за допомогою розробленої програми [2]. Максимальні динамічні навантаження на металоконструкцію крана Sм визначалися на кожному кроці інтегрування та приймалися за результат комп'ютерного експерименту при певному поєднанні факторів TP, hч, f1. Аналітична залежність максимальних динамічних навантажень Sм від вказаних факторів TP, hч, f1 була отримана у вигляді поліному другого порядку
Sм = 7,2770-0,0405z1 + 0,6989z2 + 0,0551z3 + 0,4079z1z2 + 0,2076z1z3 +
+ 0,4047z12 – 0,1833z22 – 0,6133z32 , (1)
де z1, z2, z3 - кодовані значення факторів, відповідно, TP, hч, f1.
Побудована залежність дозволяє досліджувати вплив вказаних факторів і їх взаємодії на максимальні динамічні навантаження на металоконструкцію крана Sм при частотно-регульованому розгоні.
За результатами проведених досліджень встановлено наступні висновки: при збільшенні кроку зміни частоти hЧ максимальні динамічні навантаження на металоконструкцію крана Sм зростають на 26%, а час розгону крана tр - зменшується більше ніж на 9%; зі збільшенням часу роботи частотного перетворювача TP максимальні навантаження Sм знижуються на 24%, а час розгону крана tр - зростає більш ніж на 10%.
Таким чином, для зниження рівня максимальних динамічних навантажень на металоконструкцію мостових кранів Sм при частотно-регульованому розгоні необхідно: зменшувати крок зміни частоти hЧ (наприклад, до 0,5 Гц); час роботи частотного перетворювача TP в процесі пуску має бути максимально можливим; в разі якщо плавність перехідного процесу важливіша, ніж продуктивність (наприклад, для монтажних кранів) розганяти кран треба до швидкості менше номінальної при зменшеному діапазоні регулювання частоти напруги статора (наприклад, від 0 до 35 Гц).
Ключові слова
Посилання
1. Неженцев А.Б. Динамические нагрузки при передвижении мостовых кранов с частотным управлением / А.Б.Неженцев, С.М.Аветисян, Д.В.Гонтарь // Materiály IХ mezinárodní vědecko - praktická konference «Přední vědecké novinky - 2013». Díl 10. Technickè vědy. Chemie a chemiská technologie: Praha. Publishing House «Education and Science» s.r.o, 2013. – s. 24–27.
2. Аветисян С.М. Программное обеспечение для исследования переходных процессов грузоподъемных кранов (часть 1: при работе механизмов передвижения) / С.М. Аветисян, А.Б. Неженцев. // Підйомно-транспортна техніка. – 2003. – №4. – С. 33–48.