CC BY
57
Список литературы
1. Бабокин Г.И., Щуцкий В.И., Серов В.И. Частотно-регулируемый электропривод горных машин и установок. М.: Издательский центр РХТУ им. Д.И. Менделеева, 1998. 239 с.
2. Щуцкий В.И. Бабокин Г.И., Куницкий В.Г. Исследование токов утечки в шахтной электрической сети с частотно-регулируемым электроприводом // Электробезопасность. 1995. №2. С. 5-11.
3. Щуцкий В.И., Бабокин Г.И., Лазарев А.И. Экспериментальное исследование условий работы устройств защитного отключения в сети с преобразователем частоты // Электробезопасность. 1996. № 3-4. С.31-41.
Куницкий Виталий Григорьевич, канд. техн. наук, доц., кафедра «Электротехника», Россия, Новомосковск, НИ (ф) РХТУ им. Д.И. Менделеева
MATHEMATICAL MODEL to MINE MULTIFUNCTION ELECTRIC NETWORK
V.G. Kunickiy
The Broughted results theoretical investigation special device of the defensive unhooking for mine multifunction electric networks, supplied by transistor converter of the frequency (SEW PCH),designed on the base serial commercially available device of protection, using as operative constant or pulse- whine, containing constant forming, current. It Is Offered additional device - an indicator of аsymmetry, providing capacity to work such device.
Key words: device of the defensive unhooking, converter of the frequency, operative current, indicator to asymmetries.
Kunickiy Vitaliy Grigorievich, an assistant professor, candidate of the technical sciences, docent, pulpit "Electrical engineering", Russia, Novomoskovsk, The Novomoskovsk ’s Institute (subdivision) of the Mendeleyev Russian Chemical-Technological University
УДК 62-83: 621.313.2
ОЦЕНКА МОМЕНТА СОПРОТИВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА ОЧИСТНОГО КОМБАЙНА ПРИ СТОПОРЕНИИ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ОРГАНА
О.В. Леонов, Г.И. Бабокин
Разработана математическая модель процесса стопорения рабочего органа очистного комбайна для выемки угля. Получены зависимости динамики нарастания момента сопротивления на валу асинхронного двигателя частотно-регулируемого электропривода очистного комбайна при стопорении препятствиями различной жёсткости.
Ключевые слова: асинхронный двигатель, очистной комбайн, препятствие, жёсткость, стопорение, момент сопротивления.
Особенностью горных машин является случайное (неопределённое) изменение момента нагрузки, приводящее к ухудшению качества переходных процессов в электромеханической системе при существующих на данный момент системах управления. В частности, при эксплуатации очистного комбайна (ОК) для выработки угля нередко возникают случаи, когда резец упирается в преодолимое или непреодолимое препятствие, что при неправильных действиях со стороны системы управления может привести к механическим повреждениям ОК или выходу из строя электрической его части.
В данной статье исследованы зависимости динамики нарастания момента сопротивления на валу асинхронного двигателя (АД) очистного комбайна.
Математическая модель АД [1] описывается системой уравнений Горева-Парка с необходимыми изменениями для учёта насыщения магнитной системы, потерь в стали и эффекта вытеснения тока в роторе, записанных в неподвижной системе координат а, в:
с№,
0а
йі
и а- 1,аК - 4 (1 - ^ )
й!
с№,
ор
йі
иф- - 4 (1 - К)-
йі
й!
йі
йі
гр
йі
йю
РоЮ га- !гРК
тр о
С^0а!,р Х^ор!,а
)-
М„
йі 23 ' и“ ^ 3
где I, ¥0, ¥,, ¥г, и, - проекции обобщенного вектора тока статора, главного потокосцепления, потокосцепления статора и ротора, напряжения статора на оси а, в; т - число фаз статора; к, - коэффициент магнитной связи статора; кг - коэффициент магнитной связи ротора; 3 - момент инерции; р0
- число пар полюсов.
Редуктор обеспечивает усиление момента двигателя и соответствующее снижение скорости вращения нагрузки. Соответственно момент инерции, приведенный к валу двигателя, определяется по формуле:
Г Г Г 3 т
3 X = 3 ЛБ + 3Я +
т_
2
1Я
где 3ЛБ - момент инерции двигателя; 3 - приведенный момент инерции редуктора; 3М - момент инерции исполнительного механизма (нагрузки).
Модель РО (1) представлены в виде одномассовой [2] системы с упругими связями:
3Е + С11“ МС ,
аі
(і)
где - приведённый к валу АД момент инерции; юя - угловая скорость выходного вала редуктора; - коэффициент силы трения в редукторе; С1
- жёсткость упругого элемента; Мс - момент сопротивления РО ОК;
Моделирование проводилось в математическом пакете МаІЇаЬ 8іши-Ііпк [3]. В момент выхода АД на рабочую точку механической характеристики (і = 1 с) он нагружался соответствующим моментном нагрузки, зависящим от скорости (1). В результате моделирования получены следующие зависимости момента сопротивления на валу АД от жёсткости препятствия
(рис. 1).
Рис. 1. Зависимости момента сопротивления на валу АД ОК от жёсткости препятствия: Мс - момент сопротивления;
1, 2, 3, 4, 5 - графики зависимости момента сопротивления от жёсткостей препятствия
Исходя из анализа полученных зависимостей следует, что время стопорения РО ОК и крутизна кривой прямо пропорциональны жёсткости препятствия.
Список литературы
1. Алексеев В.В., Загривный Э.А., Козярук А.Е. Электрические машины. Моделирование электрических машин приводов горного оборудования: учеб. пособие. СПб: Санкт-Петербургский государственный горный институт. 2006. 58 с.
2. Крайцберг М.И., Каминская Д. А. Специальные вопросы привода строительных машин: учеб. пособие. М.: Изд-во Высшая школа, 1971. 159 с.
3. Дьяконов В.П. Ма1:1аЪ 6.5 8Р1/7 + 81шиНпк 5/6 в математике и моделировании. М.: Изд-во СОЛОН-Пресс, 2005. 576с.
Леонов Олег Владимирович, аспирант, Россия, Новомосковск, НИ (ф) РХТУ им. Д.И. Менделеева),
Бабокин Геннадий Иванович, д-р. техн. наук, проф., Россия, Новомосковск, НИ (ф) РХТУ им. Д. И. Менделеева
RESEARCH OF DEPENDING MOMENT OF RESISTENCE ON THE HARDNESS OF OBSTACLES WHEN LOCKING SHEARER
O.VLeonov., G.I. Babokin
Developed a mathematical model of the process of locking the working body of the shearer for coal extraction. The dependences of the dynamics of increase torque resistance on the shaft of the induction motor variable frequency drive with locking shearer obstacles same-different stiffness.
Key words: induction motor drive, shearer, obstruction, stiffness, locking of, the moment of resistance.
Leonov Oleg Vladimirovich, graduate student, Russia, Novomoskovsk, The Novomoskovsk ’s Institute (subdivision) of the Mendeleyev Russian Chemical-Technological University,
Babokin Gennadiy Ivanovich, d.t.s., professor, Russia, Novomoskovsk, The Novomoskovsk ’s Institute (subdivision) of the Mendeleyev Russian Chemical-Technological University
УДК 519.1: 621
РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ВЫБОРА СТРУКТУРЫ И ПАРАМЕТРОВ НЕЙРОСЕТИ ДЛЯ ОЦЕНКИ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ СИСТЕМ
Д.М. Шпрехер, Г.И. Бабокин
Разработана методика выбора структуры и параметров нейронной сети для оценки работоспособности электромеханических систем шахтных электротехнических комплексов, осуществляющей контроль и прогнозирование их технического состояния.
Ключевые слова: электромеханическая система, контроль работоспособности, структура и параметры нейронной сети.
Наиболее значимым критерием эффективности нейросетевой (НС) модели контроля работоспособности электромеханических (ЭМС) шахтных электротехнических комплексов (ЭТК) является достоверность результатов контроля, которая в идеале должна стремиться к 100%. Однако на практике обычно существуют ограничения, которые не позволяют увеличивать объём измерительной информации без потери производительно-
