Обзор инженерных решений и расчетов для прикладного применения. Публикации по теме промышленное оборудование и автоматизация.

Принципы построения компьютерной системы автоматизации водогрейной котельной установки для работы на угле

Водогрейные котельные установки, работающие на угле, широко используются на предприятиях промышленности и ЖКХ для решения задач автономного теплоснабжения (технологических нужд, отопления, горячего водоснабжения). Большинство таких установок в настоящее время оснащены морально и физически устаревшими системами управления на основе средств релейноконтактной автоматики и аппаратно реализованных промышленных регуляторов.

Продолжить чтение Принципы построения компьютерной системы автоматизации водогрейной котельной установки для работы на угле

Основные направления электросбережения при производстве цемента

Производство цемента требует существенных затрат электроэнергии на основных и вспомогательных стадиях процесса. Так на ООО «Топкинский цемент» общий средний удельный расход электроэнергии на выпуск 1 т продукции составляет 135,8 кВт ч со среднеквадратическим отклонением σ = 3,08 кВт ч. При годовом объеме производства цемента 2700 тыс.т общее электропотребление в 2007 г. составило 366660 тыс. кВт ч. Из приведенных цифр видно, что даже экономия 5 % от общего расхода электроэнергии может привести к снижению годовой себестоимости продукции примерно на 15,6 млн. рублей.

Продолжить чтение Основные направления электросбережения при производстве цемента

Особенности энергоснабжения предприятий машиностроения в условиях нового оптового рынка электроэнергии и мощности

В соответствии с Федеральным законом № 35-ФЗ «Об электроэнергетике», Постановлениями Правительства РФ №529 «О совершенствовании порядка функционирования оптового рынка электроэнергии (мощности)» и №530 «Об утверждении правил функционирования розничных рынков электрической энергии в переходный период реформирования электроэнергетики» предусмотрено разделение электроэнергетической отрасли Российской федерации на конкурентную и монопольную составляющие. К естественным монополиям относится передача электроэнергии по сетям, а также управление режимами работы энергосистемы. Оптовые и территориальные генерирующие компании, гарантирующие поставщики (ГП) и энергосбытовые организации (ЭСО) представляют конкурентный сектор оптового рынка электроэнергии и мощности (ОРЭМ).

Продолжить чтение Особенности энергоснабжения предприятий машиностроения в условиях нового оптового рынка электроэнергии и мощности

Эксплуатационная надежность стационарных электрических сетей угольных разрезов Кузбасса

Как известно, к стационарным электросетям относятся воздушные линии электропередач (ВЛ), питающие подстанции разрезов, отдельных участков или распределительные пункты (РП), электрооборудование этих подстанций, а также комплектные стационарные трансформаторные подстанции 110/35/6 кВ и 35/6 кВ. Стационарные линии электропередачи разрезов (СЛЭПР) выполняются в одно- или двухцепном исполнении с ответвлениями к подстанциям или РП.

Продолжить чтение Эксплуатационная надежность стационарных электрических сетей угольных разрезов Кузбасса

Оценка влияния факторов горного производства на срок службы электрических сетей угольных разрезов Кузбасса

Построение систем электроснабжения (СЭС) разрезов отличается от общепринятых принципов, применяемых на промышленных предприятиях рядом особенностей, а именно: 1. Электрические сети не являются автономными по отношению к факторам горного производства, поскольку они «привязаны» к горным работам и схеме вскрытия разреза или месторождения. 2. Передвижной характер горных работ приводит к необходимости перемещать электрические сети по мере отработки участков месторождения, а поэтому в пределах одного разреза имеются стационарные сети, располагающиеся в безугольной зоне и служащие для питания главных подстанций, и передвижные, располагающиеся в зоне ведения горных работ. 3. Срок службы электросетей ограничен длительностью отработки участка месторождения или группы пластов.

Продолжить чтение Оценка влияния факторов горного производства на срок службы электрических сетей угольных разрезов Кузбасса

Метод определения вероятности опасного состояния рудничного взрывозащищенного электрооборудования

Многолетняя практика эксплуатации рудничного взрывозащищенного электрооборудования (РВЗЭО) на угольных шахтах свидетельствует об имеющих место фактах повреждения его средств взрывозащиты (СВЗ), что приводит РВЗЭО в опасное для эксплуатации во взрывоопасной среде состояние. Наибольшее число повреждений СВЗ возникает при переносе РВЗЭО на новое место установки при продвигании горных работ.

Продолжить чтение Метод определения вероятности опасного состояния рудничного взрывозащищенного электрооборудования

Структура системы функциональной диагностики электроприводов карьерных экскаваторов

Существенного повышения надежности главных электроприводов карьерных экскаваторов можно добиться применением системы функционального диагностирования их технического состояния. На основании данных специализированного монтажно-наладочного цеха Нерюнгринского угольного разреза нами был произведен анализ простоев экскаваторов ЭКГ-20, в результате которого выявлено, что наибольшее время простоев вызывают отказы тиристорного преобразователя, на втором месте находятся простои из-за отказов электродвигателей постоянного тока, на третьем - простои из-за отказов системы импульсно-фазового управления.

Продолжить чтение Структура системы функциональной диагностики электроприводов карьерных экскаваторов

Оптимальное управление координатами асинхронного электродвигателя

Известно множество вариантов управления координатами асинхронного электродвигателя (АД). Но лишь некоторые из этих вариантов нашли широкое применение и, по сути, являются стандартами современного электропривода. Существуют следующие методы управления электроприводом: • Скалярное частотное управление. • Поле-ориентированное управление (FOC - Field Oriented Control). • Прямое управление моментом (DTC - Direct Torque Control).

Продолжить чтение Оптимальное управление координатами асинхронного электродвигателя

Определение потерь электроэнергии в системах электроснабжения подготовительных забоев

Основными особенностями подготовительных забоев являются высокая вероятность их загазирования и, следовательно, образования взрывчатой метано-воздушной среды, периодическое удлинение кабельной сети по мере подвигания забоев и повышение потребляемой мощности за счет ввода в работу новых ленточных или скребковых конвейеров.

Продолжить чтение Определение потерь электроэнергии в системах электроснабжения подготовительных забоев

Повышение надежности горных машин с помощью регулируемого электропривода на базе сдвоенного двигателя

Работа большинства горных машин сопровождается достаточно большими вибрациями корпуса, что негативно отражается на надежности установленного там оборудования. Большая часть вибраций обусловлена реакцией машины на изменяющуюся нагрузку и наличием упругой податливости в элементах рамы, связывающих статоры приводных двигателей с землей. Помимо этого, резкопеременный характер нагрузки способствует возникновению упругих колебаний в элементах трансмиссии, которые негативно влияют на надежность этих элементов.

Продолжить чтение Повышение надежности горных машин с помощью регулируемого электропривода на базе сдвоенного двигателя

Использование демпфирования и искусственной нейронной сети для определения потокосцепления статора асинхронного двигателя

Для построения современных систем управления асинхронных электроприводов необходимо знание текущего значения потокосцепления статора, которая является одной из наиболее важных переменных величин, характеризующих состояние асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором (АД) в процессе его работы. При известном потокосцеплении и токе статора АД возможен расчет электромагнитного момента, а также, если известны индуктивности обмоток статора и ротора, а так же значение тока потокосцепления ротора.

Продолжить чтение Использование демпфирования и искусственной нейронной сети для определения потокосцепления статора асинхронного двигателя

Обзор типов искусственных нейронных сетей и методов их обучения

В ранних статьях были рассмотрены основные методы прогнозирования электропотребления промышленных предприятий, как в долгосрочной, так и в краткосрочной перспективе, и был сделан вывод о целесообразности применения для решения этих задач искусственных нейронных сетей (далее - ИНС).

Продолжить чтение Обзор типов искусственных нейронных сетей и методов их обучения

Анализ методов компенсации погрешностей измерительных трансформаторов напряжения

По оценке органов Росэнергонадзора Госстандарта России значение погрешности измерений электроэнергии, отпускаемой потребителям, достигает 13%. Основной причиной этого является преобладающее влияние систематических погрешностей средств учёта, входящих в состав измерительных комплексов, в том числе измерительных трансформаторов напряжения (ТН), систематические погрешности которых могут достигать минус 2-3%.

Продолжить чтение Анализ методов компенсации погрешностей измерительных трансформаторов напряжения

Принципы построения компьютерной системы автоматизации шахтной компрессорной станции

Компрессорные станции предназначены для получения сжатого воздуха, являющегося источником энергии для работы пневматического технологического оборудования. Параметром, характеризующим работу компрессоров и присоединенных к ним потребителям, является давление сжатого воздуха: снижение давления у рабочего оборудования снижает его производительность, а увеличение давления выше требуемого приводит к росту потерь (утечек) сжатого воздуха в атмосферу и, следовательно, к ухудшению показателей работы компрессорной станции (увеличиваются удельные энергозатраты на производство сжатого воздуха).

Продолжить чтение Принципы построения компьютерной системы автоматизации шахтной компрессорной станции

Микропроцессорная система автоматизации компрессорного агрегата

При использовании компрессорного агрегата (КА) в составе шахтной компрессорной станции предлагаемая система автоматизации КА является важнейшим элементом нижнего уровня управления станцией. В статье представлена система автоматизации компрессорного агрегата, управляющим элементом которой является микропроцессорный программируемый логический контроллер (ПЛК)

Продолжить чтение Микропроцессорная система автоматизации компрессорного агрегата

Управление электромагнитными моментами параллельно работающих асинхронных электродвигателей от одного инвертора

Задача управления параллельно соединенными асинхронными электродвигателями, получающими питание от одного инвертора известна и уже изучена. В данной статье рассмотрены принципы управления электромагнитными моментами параллельно работающих асинхронных электродвигателей от одного инвертора, или как говорится мультистарт.

Продолжить чтение Управление электромагнитными моментами параллельно работающих асинхронных электродвигателей от одного инвертора

Видеообзоры преобразователей частоты и устройств плавного пуска Instart

Ранее уже в нашем блоге были опубликованы обзоры оборудования Instart в статье «Бренды преобразователей частоты и устройств плавного пуска» В данной статье приведены подборки видеообзоров оборудования Instart, которые будут полезны техническим специалистам и производителям электрощитового оборудования.

Продолжить чтение Видеообзоры преобразователей частоты и устройств плавного пуска Instart

Моделирование работы системы «тиристорный преобразователь напряжения – асинхронный электродвигатель»

В последнее время для управляемого пуска асинхронных электродвигателей короткозамкнутым ротором (АД), во многих отраслях промышленности начинают широко внедряться устройства плавного пуска (УПП), представляющие, в своей основе, тиристорный преобразователь напряжения (ТПН) с фазовым или квазичастотным управлением.

Продолжить чтение Моделирование работы системы «тиристорный преобразователь напряжения – асинхронный электродвигатель»

Метод анализа и синтеза экскаваторного электропривода по системе «Непосредственный преобразователь частоты — асинхронный двигатель»

Применение в главных механизмах экскаваторов частотно-управляемого электропривода весьма рационально. Он обладает более высокими динамическими показателями, чем распространенный сейчас привод постоянного тока, за счет существенно меньшего момента инерции ротора и большего отношения максимально допустимого момента к номинальному. Это обеспечивает более благоприятные условия функционирования механического оборудования благодаря более эффективному ограничению динамических нагрузок.

Продолжить чтение Метод анализа и синтеза экскаваторного электропривода по системе «Непосредственный преобразователь частоты — асинхронный двигатель»

Задача управления электромагнитным моментом асинхронного электродвигателя – прямое управление моментом

Состояние асинхронного электродвигателя (АД) будем описывать системой дифференциальных связей, определяющих характер изменения фазовых координат с выделением в них управляющих воздействий - проекций вектора напряжения статора Usα, Usβ на оси неподвижной системы координат α - β для электродвигателя с короткозамкнутым ротором.

Продолжить чтение Задача управления электромагнитным моментом асинхронного электродвигателя – прямое управление моментом

Алгоритм синтеза системы управления электроснабжением промышленных объектов

Традиционный подход к созданию сложных систем управления электроснабжением промышленных объектов заключается в том, что первоначально реализуется ее технологическая функция, в последнюю очередь задаются безопасностные свойства системы. Иной подход к созданию систем повышенной безопасности основан на использовании взаимозависимости безопасности функционирования системы и насыщенности ее внутренней информацией

Продолжить чтение Алгоритм синтеза системы управления электроснабжением промышленных объектов

Конструкторско-технологическая модель воздушного зазора взрывозащищенного асинхронного двигателя

Точность выходных энергетических показателей двигателей определяется точностью находящихся с ними в зависимости функциональных параметров, среди которых наибольший долевой вклад имеет точность воздушного зазора (ВЗ) между ротором и статором.

Продолжить чтение Конструкторско-технологическая модель воздушного зазора взрывозащищенного асинхронного двигателя

Микропроцессорная система автоматизации карьерного бурового станка

Совершенствование систем автоматизации карьерных буровых станков является одним из существенных факторов повышения роста эффективности их функционирования, в частности роста производительности и снижения затрат на бурение. Применение на буровых станках микропроцессорных средств, в частности программируемых контроллеров, позволяет существенно расширить функциональные возможности системы автоматизации: не только оптимизировать процесс бурения, но и обеспечить передачу на диспетчерский пункт информации о работе станка (количестве пробуренных метров, об отказах и причинах простоя), осуществить диагностирование состояния системы управления и оборудования, представить машинисту в удобном виде данные о работе станка.

Продолжить чтение Микропроцессорная система автоматизации карьерного бурового станка

Определение потерь электроэнергии в системах электроснабжения очистных забоев

В последние годы на шахтах Кузбасса существенно возросла производительность забойных машин и увеличилась мощность их электродвигателей. Это обстоятельство выдвинуло новые задачи перед системами электроснабжения очистных забоев (СЭС 03) по обеспечению их экономичности и надежности. С целью выявления фактических характеристик СЭС были изучены 86 схем питания очистных забоев на шахтах, разрабатывающих пологие и наклонные (до 30°) пласты мощностью 2,3 - 3,2 м, как наиболее представительных для бассейна в целом.

Продолжить чтение Определение потерь электроэнергии в системах электроснабжения очистных забоев

Автоматическая система защиты газовоздушных скважин от взрыва

С развитием комбинированного проветривания очистных забоев возникла необходимость в бурении одиночных или групповых газоотсасывающих скважин с дневной поверхности в отработанное пространство или отдельного очистного забоя, или в отработанное пространство панели, горизонта и т.д. Поэтому возникла потребность в создании автоматической система защиты газовоздушных скважин от взрыва.

Продолжить чтение Автоматическая система защиты газовоздушных скважин от взрыва

К выбору способа управления пуском асинхронного электродвигателя

Основным недостатком пуска нерегулируемых электроприводов на основе асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором (АД) прямым подключением к сети является возникновение знакопеременных переходных электромагнитных моментов, амплитуда которых значительно превышает момент при коротком замыкании. При этом переходный процесс сопровождается бросками пускового тока, ударное значение которого может достигать величины, более чем в десять раз превышающей величину номинального тока АД.

Продолжить чтение К выбору способа управления пуском асинхронного электродвигателя

Оценка состояния многомассовых механических систем с применением цифровой фильтрации

В задачах управления электроприводами с многомассовыми механическими передачами необходимо знать текущие значения механических переменных, таких как частоты вращения масс и моменты упругих напряжений. К тому же в таких системах нужно знать момент сопротивления, если в процессе работы он меняется случайно. Измерение этих величин на практике, как правило, затруднительно в силу особенностей конструкции механических передач, и поэтому встает задача оценки этих величин

Продолжить чтение Оценка состояния многомассовых механических систем с применением цифровой фильтрации