Исследование однофазного электропривода молочного насоса доильной установки с помощью компьютерного моделирования

Автор: Еремочкин Сергей Юрьевич, Дорохов Данил Валерьевич, Жуков Алексей Андреевич

Журнал: Вестник аграрной науки Дона @don-agrarian-science

Рубрика: Электротехнологии, электрооборудование и энергоснабжение агропромышленного комплекса

Статья в выпуске: 4 (60), 2022 года.

Бесплатный доступ

Работа посвящена исследованию оригинального полупроводникового устройства запуска однофазного двухобмоточного асинхронного электродвигателя молочного насоса. Асинхронные электродвигатели широко используются в электрическом приводе машин и агрегатов всех отраслей сельского хозяйства. В большинстве случаев для запуска и работы однофазного асинхронного электродвигателя применяются фазосдвигающие конденсаторы. Данный способ запуска имеет множество недостатков: отсутствует возможность регулирования скорости двигателя, большие габариты конденсаторов. В связи с этим в сложных технологических процессах целесообразно применение регулируемого электропривода на основе микроконтроллеров и силовых полупроводниковых устройств. Цель работы заключается в проведении анализа возможностей применения разработанного полупроводникового устройства в электроприводе молочного насоса при помощи средств имитационного моделирования. Компьютерное имитационное моделирование имеет ряд преимуществ по сравнению с другими методами исследования: низкая стоимость, быстрота проведения эксперимента, возможность отображения результатов моделирования в графическом виде. Поставленная цель достигается созданием имитационной модели в среде Matlab Simulink, которая позволяет определять электромеханические характеристики однофазного электродвигателя при различных режимах работы. Использование методов имитационного моделирования позволило на начальных этапах разработки полупроводникового устройства быстро и сравнительно дешево провести все необходимые исследования. Созданная в среде Matlab Simulink имитационная модель устройства позволила исследовать электромеханические характеристики разработанного электропривода. Наиболее значимыми результатами работы являются полученные данные о том, что предложенное полупроводниковое устройство запуска может быть использовано для запуска и работы однофазного электродвигателя молочного насоса от однофазной сети.

Еще

Доильный аппарат, асинхронный электродвигатель, частотный преобразователь, имитационное моделирование, matlab simulink, электропривод

Короткий адрес: https://sciup.org/140297862

IDR: 140297862   |   DOI: 10.55618/20756704_2022_15_4_69-81

Список литературы Исследование однофазного электропривода молочного насоса доильной установки с помощью компьютерного моделирования

  • Габитов И.И., Шайхетдинов Ф.Р., Неговора А.В. Модернизация эксплуатируемой сельскохозяйственной техники как эффективный фактор повышения уровня технической оснащенности // Вестник Башкирского государственного аграрного университета. 2020. № 3 (55). С. 95–99.
  • Ценч Ю.С., Маслов Г.Г., Трубилин Е.Г. К истории развития сельскохозяйственной техники // Вестник Башкирского государственного аграрного университета. 2018. № 3 (47). С. 117–123.
  • Шилин В.А., Герасимова О.А. Энергосберегающая система с частотно-регулируемым приводом для пастбищных комплексов // Техника и технологии в животноводстве. 2012. № 4 (8). С. 136–142.
  • Герасенков А.А., Зайцев Д.Н., Каб- дин Н.Е. Оценка потребления электроэнергии при использовании частотно-регулируемого электропривода молочного насоса НМУ-6 // Агроинженерия. 2012. № 3 (54). С. 7–9.
  • Халина Т.М., Стальная М.И., Еремоч-кин С.Ю. Исследование характеристик электропривода с преобразователем векторно-алгорит-мического типа // Электротехника. 2018. № 12. С. 48–52.
  • Глазенко Т.А., Хрисанов В.И. Полупроводниковые системы импульсного асинхронного электропривода малой мощности. Л.: Энергоатомиздат, 1983. 176 с., ил.
  • Пат. 2613345 C РФ, МПК H02P 21/12. Полупроводниковое устройство регулирования скорости однофазного двухобмоточного асинхронного электродвигателя с явно выраженным звеном постоянного тока / Стальная М.И., Еремочкин С.Ю., Титова А.А., Королев Д.А.; № 2015157024; заявл. 29.12.2015; опубл. 16.03.2017.
  • Trianni Andrea, Cagno Enrico, Accordini Davide. A review of Energy Efficiency Measures Within Electric Motors Systems // Energy Procedia. 2019. V. 158. P. 3346–3351.
  • Vijetha Inti V.V., Vakula V.S. Design and MATLAB/Simulink implementation of four switch inverter for microgrid utilities // Energy Procedia. 2017. V. 117. P. 615–625.
  • Мартынов В.М., Юхин Г.П. Моделирование движения корнеплода в винтовом конвейере // Вестник Башкирского государственного аграрного университета. 2017. № 3 (43). С. 63–71.
  • Eremochkin S., Dorokhov D. Analysis of methods for calculating parameters of the equivalent circuit of a squirrel cage induction motor // 2021 18th International Scientific Technical Conference Alternating Current Electric Drives, ACED 2021 – Proceedings: 18, Ekaterinburg, 24–27 May 2021. Ekaterinburg, 2021. P. 9462297.
  • Zhifu W., Jun F., Zhijian S., Qiang S. Study on speed sensorless vector control of induction motors based on AMEsim-Matlab/Simulink Simulation // Energy Procedia. 2017. V. 105. P. 2378–2383.
  • Bhola M., Kumar N., Ghoshal S.K. Reducing fuel consumption of front end loader using regenerative hydrostatic drive configuration an experimental study // Energy. 2018. V. 162. P. 158–170.
  • Ouanjli N. El., Motahhir S., Derouich A., Ghzizal A. El., Che-babhi A., Taoussi M. Improved DTC strategy of doubly fed induction motor using fuzzy logic controller // Energy Reports. 2019. V. 5. P. 271–279
  • Новаш И.В. Моделирование энергосистем и испытание устройств релейной защиты в режиме реального и модельного времени // Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. 2017. № 60(3). С. 198–210.
Еще
Статья научная