Асинхронный электропривод антенны радиолокатора секторного обзора в режиме пульсирующего движения

Автор: Нагорный В.О., Аристов А.В.

Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau

Рубрика: Математика, механика, информатика

Статья в выпуске: 1 т.16, 2015 года.

Бесплатный доступ

Предметом исследования является принцип формирования режима пульсирующего движения для управления электроприводом антенны радиолокационной станции секторного обзора, основанный на фазной модуляции питающих напряжений двухфазного асинхронного двигателя с прерыванием одного из них тогда, когда электромагнитный момент переходит через ноль. Цель работы - получение расчетных соотношений, позволяющих установить связь между выходными параметрами электропривода и параметрами исполнительного двигателя, источников питания и нагрузки при потенциальной фазовой модуляции. Разработана методика расчета электропривода с пульсирующим законом движения, основанная на решении системы уравнений в операторной форме, описывающих обобщенную электрическую машину, методом Крамера относительно токов фаз асинхронного двигателя. С использованием полученных токов фаз обобщенной электрической машины вычисляется электромагнитный момент. Следующий шаг состоит в том, что из электромагнитного момента выделяются пусковая и демпфирующая составляющие. Далее решается уравнение движения относительно перемещения подвижного элемента, позволяющее связать указанные токи с выходными параметрами электропривода, для чего служит метод гармонического баланса. В результате исследований получены инженерные расчетные соотношения, которые дают возможность установить взаимосвязь между электромагнитным, пусковым, демпфирующим моментами электропривода, скоростью, перемещением и параметрами исполнительного двигателя, источников питания и нагрузки при потенциальной фазовой модуляции. Проведен сравнительный анализ результатов аналитического решения и математического моделирования электропривода в программной среде MATLAB. По итогам анализа сделан вывод о том, что расхождение между рассчитанными токами фаз асинхронного двигателя и результатами математического моделирования электропривода не превышает 2 %. В свою очередь, разница между результатами расчета и математического моделирования для электромагнитного момента и перемещения подвижного элемента электропривода не превышает 3 и 6 % соответственно. Таким образом, высокая сходимость расчетных данных с результатами моделирования позволяет говорить о правомочности применения разработанной методики для определения выходных параметров асинхронных электроприводов с пульсирующим законом движения.

Еще

Радиолокационная станция, фазовая модуляция, пульсирующий режим работы, асинхронный двухфазный электродвигатель, электропривод антенны

Короткий адрес: https://sciup.org/148177417

IDR: 148177417

Список литературы Асинхронный электропривод антенны радиолокатора секторного обзора в режиме пульсирующего движения

  • Electronic Warfare and Radar Systems Engineering: handbook. Washington: Naval Air Warfare Center, 1999. 299 P
  • Пат. 2089988 Российская Федерация, МПК Н 02 К 7/00. Электропривод/Горелик Э. А., Жуковский Ю. В., Литвинов Б. В., Тув А. М., Хомяков В. В. Заявл. 07.03.95; опубл. 10.09. 97
  • Аристов А. В. Электропривод колебательного движения в режиме прерывистого перемещения//Изв. Том. политехн. ун-та. Энергетика. 2008. Т. 313, № 4. C. 107-109
  • Луковников В. И. Электропривод колебательного движения. М.: Энергоатомиздат, 1984. 152 с
  • Ивоботенко Б. А., Казаченко В. Ф. Проектирование шагового электропривода. М.: Изд-во Моск. энергет. ин-та, 1985. 100 с
  • Грачев С. А., Луковников В. И. Безредукторный электромашинный привод периодического движения. Минск: Высш. шк., 1991. 160 с
  • Грачев С. А. Исследование динамики специальных режимов работы асинхронных электродвигателей: автореф. дис. … канд. техн. наук. Томск, 1975. 18 с
  • Со Лин Аунг. Исследование и разработка автоматических устройств управления замкнутыми шаговыми электроприводами с внутришаговой дискретной коррекцией скорости: автореф. дис. … канд. техн. наук. М., 2008. 28 с
  • Копылов И. П. Электромеханические преобразователи энергии. М.: Энергия, 1973. 400 с
  • Громов А. К., Ершов А. Г., Лихачева А. В. Электромеханическое преобразование энергии: Данные и программа: учеб. пособие. Иваново, 2008. 1 электрон. опт. диск (CD RW)
  • Бродовский В. Н., Иванов Е. С. Приводы с частотно-токовым управлением. М.: Энергия, 1974. 168 с
  • Демирчян К. С., Нейман Л. Р., Коровкин Н. В. Теоретические основы электротехники: учебник для вузов: в 2 т. 5-е изд. СПб.: Питер, 2009. 512 c
  • Луковников В. И., Веппер Л. В. Исследование автоколебательного движения однофазного асинхронного электродвигателя с линейной пружиной на валу//Вестник Гом. гос. техн. ун-та им. П. О. Сухого. 2001. № 2(5). С. 33-42
  • Аристов A. B. Разработка и исследование прецизионного электропривода угловых синусоидальных колебаний: автореф. дис. … канд. техн. наук. Томск, 1982. 18 с
  • Аристов А. В. Влияние преобразователя частоты на координатную точность электропривода//Докл. Том. гос. ун-та систем управления и радиоэлектроники 2008. № 2 (18), ч. 2. С. 161-165
  • MathWorks -MATLAB and Simulink for Technical Computing. URL: http://www.mathworks.com/(дата обращения: 31.10.2014)
Еще
Статья научная