Терехов В.М., Осипов О.И.
Системы управления электроприводов
ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Под редакцией В.М.ТЕРЕХОВА
2-е издание, стереотипное
Допущено
УМО по образованию в области энергетики и электротехники в качестве учебника для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности 140604 «Электропривод и автоматика промышленных установок и технологических комплексов» направления подготовки дипломированных специалистов 140600 «Электротехника, электромеханика и электротехнологии»
Москва
2006
Рецензенты:
проф. кафедры «Автоматизированный электропривод» МЭИ С.К.Козырев;
зав. кафедрой «Электропривод и автоматизация промышленных установок» Московского государственного открытого университета, проф., д-р техн. наук Г. Б. Онищенко
Терехов В. М. Системы управления электроприводов: учебник для студ. высш. учеб. заведений. Под ред. В.М.Терехова. — 2-е изд., стер. — М.: Издательский центр «Академия», 2006. — 304 с.
Изложены принципы построения дискретных систем управления электроприводов на основе классической и фаззи-логики. Рассмотрены способы оптимального управления по динамическим и точностным показателям электроприводов постоянного и переменного тока. Даны методы синтеза регуляторов в типовых структурах непрерывных и цифровых систем управления. Приведены примеры систем адаптивного и фаззи-управления в электроприводе.
Для студентов высших учебных заведений.
Редактор Е.М.Зубкович
Технический редактор Н. И. Горбачева
Компьютерная верстка: Г.Ю.Никитина
Корректоры И. В. Могипевец, В.А.Жилкина
© Терехов В. М., Осипов О. И., 2005
© Образовательно-издательский центр «Академия», 2005
© Оформление. Издательский центр «Академия», 2005
Содержание книги
Системы управления электроприводов
Предисловие
ЧАСТЬ I. ЛОГИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ
Глава 1. Общая характеристика систем управления электроприводов
1.1. Понятие о системах управления электроприводов
1.2. Классификация систем управления электроприводов
1.3. Показатели качества управления электроприводов
Глава 2. Релейно-контакторные системы управления двигателями
2.1. Понятие о релейно-контакторных системах управления и их функциональном составе
2.2. Электрические схемы и способы анализа РКСУ
2.3. Принципы управления и типовые узлы в РКСУ
2.4. Примеры выполнения РКСУ
Глава 3. Дискретные логические системы управления движением электроприводов
3.1. Общая характеристика и метод синтеза ДЛСУ
3.2. Математическое описание ДЛСУ
3.3. Синтез ДЛСУ методом циклограмм
3.4. Примеры синтеза узлов ДЛСУ
3.5. Построение ДЛСУ на основе цифровых узлов
3.5.1. Логические системы управления на основе программируемой логической матрицы
3.5.2. Логические системы управления на основе аппаратного контроллера
3.5.3. Логические системы управления на основе программируемого логического контроллера
Глава 4. Логические системы управления на основе фаззи-логики
4.1. Общие положения и принципы фаззи-логики
4.2. Структура и алгоритм фаззи-управления
4.3. Примеры фаззи-управления в электроприводах
ЧАСТЬ II. СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ РЕГУЛИРУЕМЫХ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ
Глава 5. Системы управления скоростью электроприводов постоянного тока
5.1. Системы модального управления
5.1.1. Общая характеристика модального управления
5.1.2. Синтез модального регулятора электропривода
5.1.3. Наблюдающие устройства в системах управления
5.1.4. Пример построения системы модального управления с наблюдателями для электропривода постоянного тока
5.2. Узлы токоограничения в системах управления скоростью электропривода
5.3. Системы управления с подчиненным регулированием координат
5.3.1. Принципы оптимизации в системе подчиненного регулирования
5.3.2. Синтез регуляторов тока и скорости в электроприводе постоянного тока
5.3.3. Система двухзонного регулирования скорости электропривода
5.4. Адаптивное управление в электроприводах
Глава 6. Системы управления скоростью электроприводов переменного тока
6.1. Управление синхронным двигателем в схеме вентильного двигателя
6.1.1. Вентильный двигатель
6.1.2. Система управления электропривода с вентильным двигателем
6.1.3. Система управления электропривода с двухфазным вентильным двигателем
6.2. Системы управления скоростью асинхронного электропривода
6.2.1. Асинхронный электропривод с регулированием напряжения на статоре
6.2.2. Системы скалярного управления частотно-регулируемого асинхронного электропривода
6.2.3. Системы векторного управления частотно-регулируемого асинхронного электропривода
Глава 7. Системы управления положением электроприводов
7.1. Общая характеристика позиционных и следящих электроприводов и их систем управления
7.2. Точностные показатели следящих электроприводов
7.3. Примеры непрерывных систем управления следящего электропривода постоянного тока
Глава 8. Цифровые системы управления скоростью и положением электропривода
8.1. Понятие цифровых СУЭП
8.2. Расчетные модели ЦСУ с учетом дискретности по уровню
8.3. Дискретные передаточные функции и структурные схемы контура регулирования электропривода
8.4. Методика синтеза цифрового контура
8.5. Оптимизация цифрового контура тока электропривода с тиристорным коммутатором
8.6. Оптимизация цифрового контура скорости
8.7. Оптимизация цифрового контура положения
8.8. Цифровые узлы в системах управления электропривода
Список литературы
ПРЕДИСЛОВИЕ
Дисциплина «Системы управления электроприводов» (СУЭП) изучается студентами специальности «Электропривод и автоматика промышленных установок и технологических комплексов» и относится как к бакалаврской, так и к инженерной и магистрской программам обучения. Данный учебник отражает материал лекций, читаемых в МЭИ.
Часть I (главы 1—4) посвящена логическим системам управления в электроприводах, построенным на основе законов классической логики на дискретных элементах (реле, логических элементах и узлах, программируемых логических контроллерах), а также на основе нетрадиционной логики, или так называемой фаззи-логики (нечетной логики). В части 1 дается представление о верхнем (технологическом) уровне управления в электроприводах, рассматриваются задачи автоматизации работы электроприводов, способы построения узлов логических систем управления на дискретной элементной базе. Кратко изложены принципы фаззи-логики и вопросы использования фаззи-управления в электроприводе.
Часть II (главы 5 — 8) посвящена системам управления собственно электропривода, т.е. его нижнему уровню управления, формирующему требуемые свойства регулируемого электропривода. Для электроприводов постоянного и переменного тока рассматриваются типовые структуры непрерывных и цифровых систем управления, способы их оптимизации, методы синтеза регуляторов, анализируются статические, динамические и точностные показатели электроприводов с системами управления скоростью и положением, приводятся примеры выполнения систем управления электроприводов и их отдельных узлов. Кратко изложены некоторые способы управления из теории автоматического управления, характерные для такого объекта, как электропривод.
Системы управления, выполняющие задачи автоматизации и придающие необходимые свойства электроприводам, представляют собой составную часть автоматизированного электропривода, который является конечным объектом изучения в курсе СУЭП. Поэтому указанный курс можно рассматривать как продолжение дисциплин «Основы электропривода» и «Теория электропривода».
Для проверки усвоения материала данной дисциплины в конце каждой главы даны контрольные вопросы.
Скачать книгу "Системы управления электроприводов". Москва, Издательский центр «Академия», 2006
|
