Материалы

Исследование динамико-информационных характеристик внешнего контура привода передвижения бурового става

Рейтинг:   / 1
ПлохоОтлично 

Авторы:

В.С. Хилов, доктор технических наук, профессор, Государственное высшее учебное заведение „Национальный горный университет“, профессор кафедры метрологии и информационно-измерительных технологий, г. Днепропетровск, Украина

Реферат:

Цель. Определение качественных и количественных показателей внешнего контура регулирования электромеханической системы передвижения бурового става.

Методика. В основу исследований положены апробированные методы: частотного анализа, дифференциального анализа, операционного исчисления, теории матриц и матричных преобразований, теории автоматического управления многоконтурными системами, декомпозиции.

Результаты. Произведен частотный анализ характеристик динамических звеньев объекта управления контура частоты вращения электрогидромеханического привода спускоподъемных операций бурового става шарошечного станка. Учтены динамические свойства радиального гидронасоса и гидродвигателя с редуктором и канатно-полиспастовой системой. В приводной системе учтены динамические свойства быстродействующего регулированного электропривода по системе преобразователь частоты – асинхронный двигатель с полосой пропускания контура частоты вращения до ста радиан в секунду. Найдено, что механическое динамическое звено объекта управления контура регулирования частоты вращения двигателя при наличии гидросистемы и канатно-полиспастовой передачи описывается передаточной функцией с характеристическим уравнением пятого порядка с переменными коэффициентами. Исследованы логарифмические амплитудные и фазовые частотные характеристики дополнительного звена контура частоты вращения с учетом сил диссипации и при максимальных длинах канатов и массы става. Найдено распределение нулей и полюсов объекта управления, годограф Найквиста и реакция замкнутого контура частоты вращения при настройке его на модульный оптимум в случае, когда характеристические частоты дополнительного динамического звена попадают в низкочастотную область полосы пропускания контура частоты вращения при перемещении става, составленного из четырех штанг, и полной длине каната. Найдены собственные частоты колебаний дополнительных динамических звеньев, которые обусловлены динамическими свойствами объекта управления. Выделены постоянные времени и частоты колебаний гидросистемы и канатно-полистпасной передачи. Установлены постоянные времени, коэффициенты демпфирования и инерционностей объекта управления. Проанализированы значения резонансных частот, что позволило выделить редуцированную передаточную функцию объекта управления контура.

Научная новизна. Впервые исследовано влияние электрогидромеханической системы спуско-подъемных операций бурового става на качество управления контура скорости привода передвижения.

Практическая значимость. Полученные результаты позволяют по исходным данным объекта управления рассчитать частоту регулятора внешнего контура и оценить показатели качества управления контура линейной скорости электромеханической системы перемещения бурового става.

Список литературы / References

1. Хилов В.С. Опыт применения частотно-управляемых приводов в буровых станках карьеров Украины. / В.С. Хилов, А.С. Бешта, В.Т. Заика. // Горн. инфор.-аналит. бюл. – 2004. – №10. – C. 285–289.

Khilov, V.S., Beshta, А.S. and Zaika, V.Т. (2004), “The experience of applying of frequency-controlled drives in the boring rigs of the Ukrainian open-cast mines”, Gornyy informatsyonno-analiticheskiy byuleten, no.10, pp. 285–289.

2. Бешта А.С. Принципы построения системы управления электроприводом спуско-подъемных операций. / А.С. Бешта, В.С. Хилов. // Вісник КДПУ.– 2004. – Вип.6(209). – C. 24–29.

Beshta, А.S. and Khilov, V.S. (2004), “The principles of building of the control system of electric drive of up-down operations”, Visnyk KDPU, Issue 6 (209), pp. 24–29.

3. Хилов В.С. Математическая модель гидропривода подачи станка шарошечного бурения. / Хилов В.С. // Гірнича електромеханіка та автоматика. – Дніпропетровськ: НГУ. – 2003. – Вип.70. – С. 100–105.

Khilov, V.S. (2003), “The mathematical model of hydrodrive supply of roller-bit drilling machine”, Girnycha elektromekhanika i avtomatyka, Published by NMU, Dnepropetrovsk, Issue.70, pp. 100–105.

4. Хилов В.С. Синтез позиционной системы управления гидравлическим приводом подачи станка шарошечного бурения. / Хилов В.С. // Сб. науч. тр. НГУ. – 2003 – №17, т.2. – С. 122–127.

Khilov, V.S. (2003), “The synthesis of roller-bit drilling machine supply hydraulic drive positional control system”, Collected articles of National Mining University, vol. 2, no.17, pp. 122–127.

5. Хилов В.С. Влияние упругих свойств трансмиссии и оборотной электродвижущей силы на динамику контура тока. / Хилов В.С. // Сб. науч. тр. НГУ. – 2005. – № 22.– С. 155–163.

Khilov, V.S. (2005), “The influence of the elastic properties of transmission and circulating electro motion forces on the dynamics of contour current”, Collected articles of National Mining University, no.22, pp. 155–163.

6. Хилов В.С. Собственные частоты колебаний разомкнутого контура тока привода спуско-подъемных операций бурового станка. / Хилов В.С. // Гірн. електромеханіка та автоматика: наук.–технічн. зб. – 2005.– Вип. 74 – С. 147–150.

Khilov, V.S. (2005), “The own vibration frequencies of the open circuit of current in of up-down operations drive of boring rig”, Girnycha elektromekhanika i avtomatyka, NMU, Dnepropetrovsk, Issue 74, pp. 147–150.

Files:
2012_02_khilov
Date 2013-04-26 Filesize 327.42 KB Download 900

Посетители

2946188
Сегодня
За месяц
Всего
100
6574
2946188

Гостевая книга

Если у вас есть вопросы, пожелания или предложения, вы можете написать их в нашей «Гостевой книге»

Регистрационные данные

ISSN (print) 2071-2227,
ISSN (online) 2223-2362.
Журнал зарегистрирован в Министерстве юстиции Украины.
 Регистрационный номер КВ № 17742-6592ПР от 27.04.2011.

Контакты

40005, г. Днепр, пр. Д. Яворницкого, 19, корп. 3, к. 24 а
Тел.: +38 (056) 746 32 79.
e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Вы здесь: Главная