CC BY
11
76
Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 7 (16), 2015 | ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
На той же циклограмме зафиксирован аномальный эффект «вакуумного всасывания» прессующего плунжера внутрь отливки. Вероятно, во время остановки плунжера в процессе перехода из жидкого в кристаллическое состояние силы межатомного взаимодействия, в данном случае взаимного сближения, проявили способность втягивать тот же поршень в противоположном направлении.
Задача управления
Приведенные здесь результаты экспериментальных исследований показывают, что во время наложения давления жидкий металл проявляет свойства сложного реологического тела.
Использование серийно выпускаемых машин и процессов для обработки расплавленного металла давлением бесперспективно, так как это оборудование не может
обеспечить управление изменением давления по определенному, заранее установленному закону.
Разрабатываемые системы управления необходимо оснащать динамическими экспертными системами. Информация о поведении металла под давлением в таких системах может быть доведена до уровня концептуальных знаний, на основе которых будут разрабатываться соответствующие технологические процессы и алгоритмы управления.
Список литературы
1. Korostelev V.F., Bolshakov A.E. Process control of steel production. European Applied Sciences is an international. 2013. N 2 (January) P. 195-197К
2. Коростелев. В.Ф. Теория, технология и автоматизация литья с наложением давления. М.: Новые технологии, 2004.224 с.
ВЕКТОРНЫЕ УРАВНЕНИЯ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ СИСТЕМЫ ВЫПРЯМИТЕЛЬ ЭЛЕКТРОМАШИННОГО ТИПА - ДВИГАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Кохреидзе Демур Климентьевич
кандидат техн.наук, профессор, Грузинский Технический Университет, г. Тбилиси
Табатадзе Иван Гивиевич
студент Грузинский Технический Университет, г. Тбилиси
VECTOR EQUATIONS OF TRANSIENTS OF SYSTEM ELECTRIC MACHINE TYPE RECTIFIER - DC MOTOR Kokhreidze Demur Klimenti, Candidate of Technical Sciences, Professor, Georgian Technical University, Tbilisi Tabatadze Ivan Givi, student of Georgian Technical University, Tbilisi
АННОТАЦИЯ
Выведены векторные уравнения переходных процессов системы выпрямитель на основе трансформатора с вращающимся магнитным полем возбуждения - двигатель постоянного тока с полупроводниковым коммутатором. Уравнения записаны в единой координатной системе, вращающейся с угловой частотой питающей сети. Уравнения в скалярной форме решаются на ЭВМ с учетом всех параметров системы.
Ключевые слова: выпрямитель, коммутатор, двигатель.
ANNOTATION
Are derived the vector equations of transients of system rectifier based on transformer with rotating magnetic field excitation - DC motor with semiconductor switch. The equations are written down in a unified coordinate system rotating with the angular frequency of supply main. The equations are solved in the scalar form on a computer with taking into account of all the parameters of system.
Keywords: rectifier, switch, motor.
Трансформаторы с вращающимся магнитным полем возбуждения конструктивно выполняются по аналогии электрических машин с замкнутыми обмотками, расположенным в пазах и состоящими из последовательно соединенных секций. Секции обмотки переключаются с помощью полупроводниковых переключателей (1111) управляемого полупроводникового коммутатора (УПК).
УПК могут быть присоединены отдельно к первичным и вторичным обмоткам. Указанные трансформаторы являются частным случаем электрической машины с УПК, с заторможенным ротором. Анализ процессов в устройствах с указанными трансформаторами можно проводить на основе теории электрических машин с УПК по усредненным значениям переменных при большем числе фаз [1, c. 84].
Использование трансформаторов с вращающимся магнитным полем и с УПК открывает широкие возможности разработки новых видов статических электромагнитных преобразователей энергии электромашинного типа электроэнергетического назначения. Использование сверхпроводящих обмоток и аморфной электротехниче-
ской стали в этих трансформаторах значительно улучшают технико-экономические показатели указанных устройств.
В настоящей статье рассматривается математическая модель системы выпрямитель с вращающимся магнитным полем возбуждения - двигатель постоянного тока с полупроводниковым коммутатором. Уравнения переходных процессов звеньев системы получим из уравнений (4.8) [1, с. 84] при соответствующих допущениях.
Выпрямитель содержит первичную силовую обмотку, соединенную звездой, присоединенной к источнику трехфазного переменного напряжения. Вторичная силовая замкнутая обмотка состоит из последовательно соединенных секций к ответвлениям которых присоединены ПП, входящие в УПК.
Комплексные уравнения регулируемого трансформаторного выпрямителя имеют следующий вид:
00 = 0, 01 = 0, 02 = 0, 0 = 0u2,
со0 -0 = 0 в0 -в = 0 mf = 3 m = 1
Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 7 (16), 2015 | ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
77
A = о A
J 2г2
h =e "mt Z lke
Jak
k=1
ak =aQ +(k -1)
2л
3 12 = l2e
J«2
* _ _
A = i2e~-“l = I2e “j2“"
Ui = e'0'£^eJ“k U2 = U2e
J«2
A1 = Z ej 2“k = 0
k=i
A2 = Z ej 2“2 = eJ 2“2
k=i
U 2 = R2 12 +
I1 + dt
I dV2 1 2
I2 1 dt
2 + * d V2
dt
V =
c
3
L1S + 2 M
+ JCV1
+ Ja>\^\
*
- Jcx V '1
V 3 -
I1 + - MI 2
— - 1 (
¥2 =(Ls + M £ + - M I
2 V
2
c_ ’ л
I + eJ2a211
_ 1 C
V2 = - M 2 2
I - eJ2a2 Il
в0 = J o0dt -
(1)
где:
V
угол, отсчитываемый в коорди-
С
натнои системе вращающейся с угловой скоростью
t t
0 = J°dt = \юи 2-aU1
г углы магнитных осей фаз.
* , n число фаз первичной и вторичной обмоток. i, u - мгновенные значения токов и напряжений эквивалентных фаз.
R1, R2 — ,
1 2 активные сопротивления фаз первичной и вто-
ричной обмоток.
As, LT.S индуктивности рассеяния фаз первичной и
вторичной обмоток.
M - максимальная взаимная индуктивность между фазами, при совпадении осей этих фаз.
Решением уравнений (1), находим результирующие вектора токов первичной и вторичной обмоток. Мгновенные значения фазных токов определяются выражениями:
h = Re [Ti I* ],
ln = Re T In ]
где
T T -
1 *■> 1n
матрицы обратного преобразования. Для однофазной обмотки имеем:
T = eJ (во-а)
где г - угол определяемый магнитной осью фазы. Для симметричной трехфазной обмотки;
1
(2)
(3)
— oJ00
T = e
2л
e
4л
e
(4)
Нагрузкой выпрямителя является двигатель постоянного тока с замкнутой якорной обмоткой (я) и УПК на статоре. На роторе находится обмотка возбуждения (в) и компенсационная (к) обмотка.
Уравнения двигателя получим из общих уравнений машины с УПК по усредненным значениям [1, с. 84] при следующих условиях:
гу = 0 С = 0 СО = СО 01 = 01
<-*-b и-p u-c p гс/о ГС4 (5)
л
u-c ~ 2
Аь =1, А, = А =-1, m =1, mn = 2.
Векторные (комплексные) уравнения двигателя
С = СР + О p
т, = 0 ая ак
имеют вид:
°и 1, °и 2 угловая частота переключения ПП коммутаторов первичной и вторичной обмоток; индекс « * » относится к величинам первичной обмотки, а индекс «п» - к величинам вторичной обмотки трансформатора;
I U V’ ’ результирующие вектора токов, напряже-
ний и потокосцеплений в координатной системе вращаю-
С = С
щейся с угловой скоростью 0
U = RI +
dV
dt
+ J0V, + J°pV,
dV —
U = RbIb + + MVb
dt
(6)
— - dV —
U K = RKIK + + JoVK
dt
где
V, = Lj. + 2 (m,I, + Mjb + Mj„)- 2 e-J J“ [Mя t я+M Jb+M„, / ■
Vb = ЦЛ +(Mbh + MbJ, + Mь-k I)+ 2
I * * *
J2^'I Mb Ib + Mb, I, + Mb,K I
3
2
3
3
0
0
0
e
(7)
78
Евразийский Союз Ученых (ЕСУ) # 7 (16), 2015 | ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
X = LJ. + (МЛ + MJ, + uj к)-' 2
— e
-j 2&f
f
U IK + U 1Я + U ,1
к к-я к-b
V
X =-(u I + U bIb + U I )+-e
я 2 V я я я-b b я-к к / 2
1 _
j 2а-1
f
\
М я 1 я + M я-b 1 b + M як 1 к
V У
и = Ue
- j\ а-1-— 1 - j I a-1-—
„ _ 2 УI + i e 1 2 . ,
я я я я я я
-j I а*-- I * - j 2I а*--
I =ie V 2j Iя = Ie V 2
Ub = Ubej Ib = ibe~а Ib = I be
j 2a t
bb
UK = ик e
-j\ a*-
> h = he
- j I a*-— I * j 2\ a t-—
2У Iк= Ie V 2
Уравнения выпрямителя и двигателя записанные в единой системе координат можно объединить в общую систему уравнений с учетом равенств:
U2 = ^и i2 = -я .
Полученные комплексные уравнения переходных режимов описывают процессы в системе выпрямитель с вращающимся магнитным полем возбуждения - двигатель постоянного тока. Выведенные векторные уравнения можно записать в скалярной форме в координатах d и q в форме удобной для дальнейшего программирования на ЭВМ.
Выводы
1 . Полученные уравнения переходных режимов учитывают все эквивалентные параметры выпрямителя и двигателя.
2. Уравнения в скалярной форме позволяют проводить всесторонный анализ переходных процессов в системе выпрямитель-двигатель постоянного тока с помощью ЭВМ.
Список литературы
1 . Лутидзе Ш.И. Основы теории электрических машин с управляемым полупроводниковым коммутатором: М.: «Наука», 1968. - 303 с.
1
*
к
*
—
ПРЕИМУЩЕСТВА ГЕОТЕКСТИЛЬНЫХ КОНТЕЙНЕРОВ ПЕРЕД СРЕДСТВАМИ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ В ИЛОХРАНИЛИЩАХ
Волосухин Виктор Алексеевич
Д-р техн. наук, профессор кафедры «Гидротехнические сооружения и строительная механика», Заслуженный деятель науки РФ, Новочеркасский инженерно-мелиоративный институт имени А.К. Кортунова ФГБОУ ВПО
"Донской государственный аграрный университет " г. Новочеркасск
Кравченко Александр Сергеевич
Аспирант кафедры «Мелиорация земель», Новочеркасский инженерно-мелиоративный институт имени А.К. Кортунова ФГБОУ ВПО "Донской государственный аграрный университет", г. Новочеркасск
АННОТАЦИЯ
В работе описаны применяемые на сегодняшний день технологии складирования, хранения и обезвоживания донных отложений. Показаны причины, затрудняющие их использование в условиях плотной застройки поймы. Приведены преимущества новой технологии расчистки малых рек с применением геотекстильных контейнеров. Разработан расчет функциональных зависимостей параметров геотекстильных контейнеров.
ABSTRACT
The paper describes the applicable date technology warehouse ing, storage and dewatering sediments. Showing prichi HN hindering their use in a dense housing, we sing. The advantages of the new technology of clearing of small rivers using geotextile containers. Designed calculation functions tional dependences of the parameters of geotextile containers.
Ключевые слова: донные отложения, плотная застройка поймы, илохранилище, геотекстильные контейнеры, функциональные зависимости.
Keywords: sediments, floodplain dense buildings, ilohranilische Geotech-stylish containers, functional dependencies.
При очистке и восстановлении малых рек, расположенных на урбанизированных территориях, приходится столкнуться с некоторыми проблемами. Первой проблемой является невозможность подъезда очистной техники
к месту проведения работ из-за плотной застройки поймы. Вторая не маловажная проблема - это отсутствие свободных территорий для хранения, обезвоживания и утилизации донных отложений. Эти на первый взгляд трудности
