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

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 чтениеПринципы 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 чтениеМикропроцессорная 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 чтениеУправление 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 чтениеВидеообзоры 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 чтениеМоделирование 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 чтениеМетод 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 чтениеЗадача 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 чтениеАлгоритм 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 чтениеКонструкторско-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 чтениеМикропроцессорная 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 чтениеОпределение 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 чтениеАвтоматическая 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 чтениеК 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 чтениеОценка состояния многомассовых механических систем с применением цифровой фильтрации

Определение параметров и переменных состояния асинхронных электродвигателей в процессе их работы на основе поискового алгоритма оценивания

Для динамической идентификации параметров и переменных состояния асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором (АД), особенно в производственных условиях, когда после замены одного электродвигателя на другой требуется автоматическое обеспечение устойчивости вычислительных процессов оценивания, могут быть использованы поисковые алгоритмы оценивания.

Продолжить чтениеОпределение параметров и переменных состояния асинхронных электродвигателей в процессе их работы на основе поискового алгоритма оценивания

Анализ отключений в электрических сетях Кемеровского района

В 1936 г. завершилось строительство линии электропередач Белово - Прокопьевск напряжением ПО кВ. Стали работать в параллель на общую электрическую сеть ТЭЦ КМК и Кемеровская ГРЭС. Это был ввод первой воздушной линии 110 кВ и начало создания энергетической системы Кузбасса. За семьдесят лет мощность энергосистемы возросла многократно, в настоящее время в эксплуатации находятся 224 электроподстанции высокого напряжения и более 30 тысяч км. воздушных линий электропередач. На сегодняшний день протяженность воздушных линий (ВЛ) составляет: 110 кВ - 2814 км., в то время как ВЛ 500 кВ - 311 км., ВЛ 220 кВ - 985 км., и ВЛ 35 кВ - 2683 км.

Продолжить чтениеАнализ отключений в электрических сетях Кемеровского района

Исследование работы асинхронного генератора на индивидуальную сеть средствами имитационного моделирования

В последние годы, в связи с поисками путей энергосбережения в различных отраслях хозяйства, возник интерес к энергетическим комплексам, потребляющим нетрадиционные энергоресурсы. При электроснабжении небольших животноводческих комплексов, например, в качестве первичного энергоносителя можно рассматривать биогаз, а в качестве генератора - асинхронный двигатель, приводимый двигателем внутреннего сгорания. Возможностями применения простого в эксплуатации асинхронного генератора (АГ) в небольших по мощности (до 100 кВт) электростанциях посвящено ряд исследований, в которых отмечаются трудности поддержания частоты генерируемого напряжения при наличии индуктивной нагрузки

Продолжить чтениеИсследование работы асинхронного генератора на индивидуальную сеть средствами имитационного моделирования

Многокритериальное управление асинхронным электроприводом

Электроприводы на базе асинхронных электродвигателей занимают доминирующее положение в большинстве отраслей промышленности, что вызвано хорошими технико-экономическими показателями асинхронного электродвигателя. Последние годы широкое распространение получили преобразователи частоты для регулируемых асинхронных электродвигателей. В то же время асинхронный двигатель, как объект управления, является сложной многосвязной нелинейной системой. Для получения высококачественного управления им, необходимо одновременное решение ряда задач управления.

Продолжить чтениеМногокритериальное управление асинхронным электроприводом

Принципы автоматизированного управления одноковшовым карьерным экскаватором и функциональное диагностирование его электроприводов на основе компьютерных технологий

Автоматизация карьерных экскаваторов циклического действия позволяет исключить либо ограничить влияние человеческого фактора на эффективность их функционирования. Неквалифицированное управление, ограничение видимости ночью и при неблагоприятных погодных условиях, снижение рабочих скоростей механизмов при работе в дальних забоях, утомляемость машинистов существенно снижают производительность одноковшовых экскаваторов.

Продолжить чтениеПринципы автоматизированного управления одноковшовым карьерным экскаватором и функциональное диагностирование его электроприводов на основе компьютерных технологий

Динамическая идентификация асинхронных электродвигателей с учетом значимости параметров

Задача совместной оценки состояния и всех параметров асинхронного электродвигателя (АД) в реальном времени, даже при наиболее простой модели, не имеет известного решения, удовлетворяющего требованиям практической реализации, из-за необходимости обеспечения устойчивости процесса оценки в условиях естественных шумов системы измерения и различий между реально протекающими в АД процессами и их математической моделью. Кроме того, практическая реализация часто требует исключения частоты вращения ротора из измеряемых значений, усложняя задачу.

Продолжить чтениеДинамическая идентификация асинхронных электродвигателей с учетом значимости параметров

Применение сплайнов для адаптивного сжатия сигналов измерительной информации в системах автоматизации технологических процессов

В системах автоматизации технологических процессов часто возникает необходимость в длительном хранении сигналов измерительной информации с целью анализа эффективности процессов, оптимизации алгоритмов автоматического управления, анализа аварийных ситуаций, выявления причин брака и т. д. В связи с тем, что объемы хранимых данных велики, актуальна задача их сжатия.

Продолжить чтениеПрименение сплайнов для адаптивного сжатия сигналов измерительной информации в системах автоматизации технологических процессов

Использование нейронной сети для краткосрочного прогнозирования электропотребления промышленного предприятия

Ранее рассматривали возможность долгосрочного прогноза планового почасового потребления промышленного предприятия с применением самообучающихся нейронных сетей. Однако, в сегодняшних условиях работы оптового рынка электроэнергии (далее - ОРЭ), актуальным является и краткосрочный прогноз потребления. Крупные предприятия, участники ОРЭ подают заявки на величину своего планового почасового потребления на конкретный день за двое суток перед этим днем и могут уточнить заявку за сутки до этого дня.

Продолжить чтениеИспользование нейронной сети для краткосрочного прогнозирования электропотребления промышленного предприятия

Разработка микропроцессорных устройств для первичной обработки информации с геофизических датчиков

Для получения информации о состоянии массива горных пород применяют датчики, созданные на базе различных методов геоконтроля: • Индукционного • Акустического • Геомагнитного • Естественного электромагнитного излучения • Оптического излучения и др

Продолжить чтениеРазработка микропроцессорных устройств для первичной обработки информации с геофизических датчиков

Использование генетического алгоритма при оптимизации структуры сети электроснабжения

Одной из важнейших характеристик функционирования систем промышленного электроснабжения является уровень потерь электроэнергии в сетях. Существует определенное соотношение между стоимостью электрической сети и величиной потерь энергии в ней. Увеличение стоимости сети в общем случае приводит к снижению потерь и, наоборот, при меньших капитальных затратах потери энергии растут

Продолжить чтениеИспользование генетического алгоритма при оптимизации структуры сети электроснабжения

Математическое моделирование процесса накопления усталостных повреждений деталей — основа для управления ресурсоемкостью функционирования электромеханических систем

Для несущих металлоконструкций, деталей передаточных механизмов, работающих при высоких переменных нагрузках, в 50-80% случаев достижение предельного состояния вызвано их усталостным повреждением. Усталостное повреждение, являясь результатом воздействия механических нагрузок, в свою очередь, может служить мерой, позволяющей наиболее объективно оценивать режим работы машины, совершенство ее системы управления, уровень квалификации оператора, состояние внешней среды (например, качество подготовки забоя, если рассматриваемая машина - экскаватор).

Продолжить чтениеМатематическое моделирование процесса накопления усталостных повреждений деталей — основа для управления ресурсоемкостью функционирования электромеханических систем

Магнитожидкостное охлаждение электрических машин

Прогресс электромашиностроения диктует необходимость увеличения единичной мощности не только крупных, но и малых электрических машин, что связано с совершенствованием их конструкции, а также поиском новых принципов и систем охлаждения. В этой связи несомненный интерес вызывают магнитные жидкости (МЖ), называемые также феррожидкостями и представляющие собой седиментационно устойчивые гетерогенные системы на основе разнообразных жидкостных дисперсионных сред

Продолжить чтениеМагнитожидкостное охлаждение электрических машин

Универсальный стенд для исследования электродвигателей на основе современных компьютерных технологий

Для эффективного управления асинхронными электродвигателями (АД) и двигателями постоянного тока (ДПТ) необходимо знать их реальные пара¬ метры, поскольку данные из каталогов являются проектными. Для нахождения значений параметров, а также для комплексных исследований различных режимов работы двигателей с целью оптимизации систем защиты, управления и диагностики необходим испытательный стенд с универсальным нагрузочным устройством.

Продолжить чтениеУниверсальный стенд для исследования электродвигателей на основе современных компьютерных технологий