Section outline

  • Загальні відомості про дисципліну:

    Згорнути все /Розгорнути все


    галузь знань   14 «Електрична інженерія»

    спеціальність 141 «Електроенергетика електротехніка та електромеханіка»

    спеціалізація «Електромеханічні системи автоматизації та електропривод»


    Спеціальність Семестр Лекцій Лаб. Практ. Самост. Підсумк. контроль
    ЕСА 5 34 16 34 111 екзамен


    Викладачі: Подольцев Олександр Дмитрович

    Мета курсу “Комп'ютерні дослідження електромашиновентильних систем” спрямована на отримання студентами знань достатніх для розрахунку електромеханічних систем з врахуванням електромагнітних зв’язків, комутаційних процесів, взаємного впливу електричних машин та напівпровідникових перетворювачів, дослідження як електромагнітних, так і електромеханічних процесів.

    Завданням навчальної дисципліни є оволодіння теоретичною базою, принципами складання моделей та алгоритмів, оволодіння відповідними програмними та апаратними засобами для дослідження різних типів електромашиновентильних систем.У результаті вивчення навчальної дисципліни студент повинен знати: основні математичні методи розробки і дослідження електромашиновентильних систем управління технологічними процесами та методи розрахунку спеціальних систем для електроприводу будівельних машин та механізмів промбудіндустрії та промисловості будівельних матеріалів;

    вміти: розрахувати спеціальні електродвигуни для приводу будівельних машин та механізмів і розробляти функціональні та принципові електричні схеми систем автоматичного управління приводів будівельних машин для технологічних процесів будівництва та промисловості будівельних матеріалів.


  • Математичні моделі електромашиновентильних систем

    Змістовий модуль 1. Моделювання електромашиновентильних систем у фазних координатах.

     

    Тема 1. Загальні принципи побудови моделей електромашиновентильних систем у фазних координатах.

    Тема 2. Математичні моделі електричних машин.

    Тема 3. Математичні моделі вентильних перетворювачів у фазних координатах.

    Тема 4. Комп’ютерне моделювання основних типів електромашиновентильних систем.

     

    Змістовий модуль 2. Математичне моделювання електромашиновентильних систем в обертових координатах.

     

    Тема 1. Загальні принципи методів побудови моделей електромашиновентильних систем в обертових координатах.

    Тема 2. Математичні моделі електричних машин.

    Тема 3. Математичні моделі вентильних перетворювачів в обертових координатах.

    Тема 4. Математичні моделі регуляторів.

    Тема 5. Комп’ютерне моделювання основних типів електромашиновентильних систем в обертових координатах.


  • Теми практичних занять

    1

    Розрахунок вузлових рівнянь електричної рівноваги

    2

     

    2

    Моделювання явнополюсної та неявнополюсної машини

    4

     

    3

    Комп’ютерне моделювання вентильних перетворювачів у фазних координатах

    4

     

    4

    Моделювання основних типів електромашиновентильних систем у фазних координатах

    5

     

    5

    Розробка моделі електромашиновентильної системи та складання алгоритму її розрахунку

    2

     

    6

    Моделювання явнополюсної та неявнополюсної машини в обертових координатах

    4

     

    7

    Комп’ютерне моделювання вентильних перетворювачів в обертових координатах

    4

     

    8

    Моделювання основних типів регуляторів

    4

     

    9

    Моделювання основних типів електромашиновентильних систем в обертових координатах

    5

     

  • Теми лабораторних занять

    1

    Дослідження одноконтурної системи керування швидкістю двигуном постійного струму

    2

    Дослідження транзисторного широтно-імпульсного перетворювача для керування двигуном постійного струму

    3

    Дослідження впливу властивостей перетворювача частоти на статичні та динамічні властивості асинхронного двигуна

    4

    Дослідження електромагнітних процесів в замкнутій системі керування асинхронним двигуном

    5

    Імітаційне моделювання структури електроприводу змінного струму з векторним керуванням

    6

    Дослідження вентильного двигуна з безінерційним каналом та інвертором з синусоїдною ШІМ

  • Самостійна робота

    1

    Загальні принципи побудови моделей електромашиновентильних систем у фазних координатах

    2

    Математичні моделі електричних машин

    3

    Математичні моделі вентильних перетворювачів у фазних координатах

     

    4

    Загальні принципи методів побудови моделей електромашиновентильних систем в обертових координатах

    5

    Математичні моделі електричних машин

    6

    Математичні моделі вентильних перетворювачів в обертових координатах

    7

    Підготовка та захист розрахунково-графічної роботи

  • Індивідуальне завдання

    Частотно-струмовий електропривод з векторним керуванням:

    1.1. Математичний опис векторного керування двигуном;

    1.2. Оптимізація контуру струму;

    1.3. Розрахунок параметрів регулятора;

    1.4. Імітаційне моделювання структури електромашиновентильної системи

  • Методичне забезпечення

    1. Спеціальні електричні машини та електропривод в будівництві. Методичні вказівки та завдання до виконання курсової роботи / Уклад.: Г.М. Голенков,                                       Д.І. Пархоменко. – К.: КНУБА, 2017. – 28 с

    2. Автоматизовані гідро, пневмо – та електроприводи. Методичні вказівки до виконання практичних завдань / Уклад.: Г.М. Голенков, Д.І. Пархоменко. – К.: КНУБА, 2017. – 24 с.

    3. Електротехніка та електромеханіка. Методичні вказівки та завдання до виконання розрахунково-графічної роботи / Уклад.: Г.М. Голенков,  Д.І. Пархоменко. – К.: КНУБА, 2012. – 40 с.

    4. Електричні машини та електропривод. Спец. розділ. Методичні вказівки та завдання до виконання розрахунково-графічної роботи для студентів спеціальності 8.092501 «Автоматизоване управління технологічними процесами і виробництвами» / Уклад.: Г.М. Голенков. – К.: КНУБА, 2004. – 24 с.

     

    13. Рекомендована література

    Базова

    1. Плахтына Е.Г. Математическое моделирование электромашинно-вентильных систем. – Львов.: Вища школа, 1986. – 164 с.

    2. Герман-Галкин С.Г. Matlab & Simulink. Проектирование мехатронных систем на ПК. – СПб.: Корона-Век, 2008. – 368 с.

    3. Abu-Rub, Haithem. High performance control of AC drives with MATLAB/Simulink models / Haitham Abu Rub, Atif Iqbal, Jaroslaw Guzinski. John Wiley & Sons Ltd, 2012, 482 р.

    4. Терёхин В.Б. Моделирование систем электропривода в Simulink (Matlab 7.0.1): учебное пособие. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2008. – 320 с.

     

    Допоміжна

    1. Герман-Галкин С.Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых систем в Matlab 6.0: Учебное пособие. – СПб.: Корона принт, 2007. – 320 с.

    2. Герман-Галкин С.Г., Кардонов Г.А. Электрические машины: Лабораторные работы на ПК. – СПб.: Корона принт, 2003. – 256 с.

    3. Герман-Галкин С.Г. Силовая электроника: Лабораторные работы на ПК. – СПб.: Корона принт, 2002. – 304 с.

    4. Хитерер М.Я. Синхронные электрические машины возвратно-поступательного движения: учебное пособие по специальностям "Электромеханика" и "Электропривод и автоматика" / М.Я Хитерер, И.Е. Овченников. - СПб. : Корона принт, 2004 . – 368 с.

     

    14. Інформаційні ресурси

    1.     http://library.knuba.edu.ua/

    2.     http://org2.knuba.edu.ua/‎

    3.     www.vltar.ru

    4.     www.neomagnetics.com

    5.     www.comsol.com

    6.     http://www.mathworks.com