Модернізація системи керування електроприводом клітьового підйому шахти «Криворізька» АТ «Кривбасзалізрудком»

Abstract

У даній роботі проведено комплексне дослідження електроприводу клітьового підйому, яке охоплює як механічні, так і електромеханічні аспекти роботи системи. На початковому етапі проаналізовано механічні характеристики приводу, зокрема побудовано графіки зміни швидкості, прискорення, потужності та рушійного зусилля протягом робочого циклу. На основі цих досліджень визначено оптимальні параметри електродвигуна та обґрунтовано його вибір. Друга частина роботи приділена підбору компонентів електроприводу, зокрема, тиристорного перетворювача, та аналізу його параметрів. Для обраного обладнання розроблено математичну модель, що дозволило дослідити як стаціонарні, так і перехідні режими роботи електроприводу клітьового підйомника. Порівняно показники якості роботи для нерегульованих та регульованих систем електроприводу, що дозволило виявити переваги останнього. У третьому частині розроблено цифровий ПІ-регулятор швидкості для електроприводу шахтного підйому. Обґрунтовано вибір ПІ-структури, яка забезпечує стабільне регулювання при змінному навантаженні та високій інерційності. Створено математичну модель приводу, дискретизовану методом Тастіна для цифрової реалізації. Параметри регулятора визначено за методом Циглера-Ніколса, що забезпечило оптимальну швидкодію, стійкість і точність. Моделювання в MATLAB підтвердило ефективність системи, оцінивши перехідні процеси, перерегулювання та стійкість.