elektroenergetika
ELEKTROENERGETIKA
VESTI

FIRME
BAZA EE

EE BLOG
DOGAĐAJI

FAKULTETI
KNJIGE

ČASOPISI
POSLOVI

LINKOVI
SISTEMI

ISTORIJAT




KNJIGE NA SRPSKOM EEE EEE SLEDEĆA >


V. Mijailović, J. Nahman - Razvodna postrojenja

M . Đurić - RELEJNA ZAŠTITA

M . Ćalović, A.Sarić - EKSPLOATACIJA ELEKTROENERGETSKIH SISTEMA U USLOVIMA SLOBODNOG TRŽIŠTA

S. Vukosavić - Digitalno upravljanje električnim pogonima

Ž. Đurišić - VJETROELEKTRANE

A. Savić, D. Šošić - METODE OPTIMIZACIJE - primena u elektroenergetici

S. Vukosavić - Električne mašine

J. Mikulović, Ž. Đurišić - SOLARNA ENERGETIKA

M. Kostić - Teorija i praksa projektovanja električnih instalacija

N. Rajaković - Analiza elektroenergetskih sistema II

EEEEEE SLEDEĆA >

Prikaz 1 do 10 od ukupno 73 knjiga na srpskom



Web Analytics


Najtraženije: Postrojenja, Relej, Instalacije, Sistem


S. Vukosavić - Digitalno upravljanje električnim pogonima

KNJIGA Digitalno upravljanje električnim pogonima autora S. Vukosavić

izdavač: Akademska Misao
godina izdanja: 2003.
izdanje: 1.
format: B5
povez: Broširan
pismo: Latinica
jezik: srpski
broj strana: 390

Uvodna poglavlja knjige posvećena su oceni i proceni perspektive razvoja digitalno upravlljanih električnih pogona, njhovim prednostima, ekonomskom značaju i istorijatu. Ostala poglavlja ponaosob predstavljaju celine koje sadrže rešavanje problema projektovanja i primene pogona u procesnoj industriji, električnoj vuči, uređajima široke potrošnje, robotici i fleksibilnoj automatizaciji.

Predgovor

Ovom knjigom autor čini pokušaj da čitaocu približi problematiku projektovanja i korišćenja mikroprocesorski upravljanih električnih pogona. Analizira se mikroprocesorsko upravljanje brzinom i pozicijom pomoću električ- nog motora koji u funkciji izvršnog organa ostvaruje moment ili silu potrebnu zaupravljanje kretanjem.

Digitalno upravljanje brzinom i pozicijom predstavlja osnovu digitalnog upravljanja kretanjem (MC- Motion Control). Šire shvaćeno, upravljanje kretanjem podrazumeva korišćenje sistema hardverskih i programskih instrumenata u cilju održavanja alata, predmeta obrade, hvataljki industrijskog robota ili vozila na željenoj trajekoriji. Tradicionalne oblasti primene digitalnog upravljanja kretanjem su robotika i autonomni sistemi, računarski integrisana proizvodnja (CIM - Computer Integratet Manufacturing) i fleksibilna automatizacija. U okviru savremenih sistema za upravljanje kretanjem, aktuator momenta ili sile je najčešće električni motor. Mikroprocesorski upravljani električni motori koji ostvaruju brze promene pokretačkog momenta/sile i tako omogućuju brz odziv u regulaciji brzine i pozicije poznati su pod imenom servopogoni/servopojačavači. Električni pogon u okviru sistema za upravljanje kretanjem ima ulogu izvršnog organa koji na vratilu motora obezbeđuje pokretački moment u skladu sa vrednošću koju zadaje nadređeni algoritam za upravljanje koordini- sanim kretanjem. Analiza i projektovanje sistema za upravljanje kretanjem zahteva poznavanje automatike, senzora i merenja, mašinstva i mehanike, elektronike i energetskih pretvarača, digitalnih signalnih procesora i programiranja u real- nom vremenu. Navedene discipline i oblasti se u kontekstu upravljanja kretanjem sve češće navode pod zajedničkim nazivom mehatronika.

Osnovne celine date u knjizi su:
• struktura i podešavanje parametara regulatora brzine i pozicije,
• problemi u upravljanju kretanjem elastično spregnutih struktura,
• numerički algoritmi za ublažavanje efekata kvantizacije,
• umanjenje broja pogonskih davača i algoritmi za ocenu brzine i struje,
• stanje i pravci razvoja digitalno upravljanih električnih pogona. 

Problemi digitalnog upravljanja strujom, pokretačkim momentom i fluksom električnih motora, kao i algoritmi upravljanja pogonskim konvertorom, biće dati u drugoj knjizi.

Značaj digitalno upravljanih električnih pogona, njihova osnovna struktura, istorijat i tehničko-ekonomski parametri su dati u uvodnom delu. Najznačajnije primene su prikazane prema snazi, performansama i vrsti motora. Potom je ukazano na aktuelne probleme kao i na teorijske i tehnološke preduslove za nalaženje rešenja. Problemi modelovanja brzinskih i pozicionih servosistema, određivanja strukture i parametara regulatora, rada u režimu sistemskih ograničenja, sinteze nelinearnih zakona upravljanja u cilju očuvanja kvaliteta odziva na velike poremećaje, problemi mehaničke rezonanse, algoritmi za rekonstrukciju stanja kod sistema sa umanjenim brojem senzora i algoritamski pristupi za smanjenje negativnih efekata kvantizacionog šuma obrađeni su u zasebnim poglavljima koja sadrže detaljnija teorijska razmatranja, postupke sinteze algoritama i njihove primene, kao i prikaz praktičnih rezultata i eksperimenata. Teorijski i praktični rezultati prikazani u knjizi proističu iz inženjerske prakse autora, njegove nastavničke delatnosti u pripremi i izvođenju kursa Mikroprocesorsko upravljanje elektromotornim pogonima i rada u okviru istoimene laboratorije pri Elektrotehničkom fakultetu u Beogradu. Knjiga može biti od koristi polaznicima pomenutog kursa kao i slušaocima predmeta Mikroprocesorsko upravljanje energetskim pretvaračima.

Digitalno upravljani električni pogon prikazan je kao sistem u kome se jednovremeno odigrava električno-električna i elektromehanička konverzija. Autor nastoji da teorijski i praktično pokaže kako se primenom digitalnog upravljanja i koncepta integralnog projektovanja može postići efikasnija konverzija, umanjenje elektromagnetskog, toplotnog i zvučnog zagađenja kao i umanjenje broja senzora koje je potrebno ugraditi u sistem. Slobodnije rečeno, ova knjiga poručuje da se energija, gvožđe i bakar mogu uštedeti pomoću digitalnog upravljanja, digitalnih signalnih procesora i savremenih poluprovodnika snage.

U Beogradu, avgusta 2003.

SADRŽAJ

1. UVOD, 1
1.1. Prednosti primene električnih motora i digitalnog upravljanja, 2
1.2. Ekonomski značaj, 4
1.3. Istorijat, 5
1.4. Organizacija knjige, 13

2. STRUKTURA DIGITALNO UPRAVLjANIH POGONA I NjIHOVA PODELA PREMA NAZIVNOJ SNAZI,PERFORMANSAMA I POLjU PRIMENE, 25

3. PROJEKTOVANjE MIKROPROCESORSKOG REGULATORA BRZINE
U OKVIRU SISTEMA ZA UPRAVLjANjE KRETANjEM, 33
3.1. Značaj, uloga i očekivane karakteristike električnih servopogona u sistemima za upravljanje kretanjem, 34
3.2. Određivanje strukture regulatora brzine, 38
3.2.1. Uloga diferencijalnog dejstva kod brzinskog i pozicionog regulatora, 40
3.2.2. Prednost regulatora sa proporcionalnim delovanjem u lokalnoj grani, 43
3.2.3. Ocena brzine obrtanja na osnovu merene pozicije vratila, 45
3.2.4. Funkcija spregnutog prenosa, 47
3.2.5. Normalizovana pojačanja regulatora i polovi funkcije spregnutog prenosa, 49
3.3. Određivanje parametara brzinskog regulatora, 52
3.3.1. Formulisanje kriterijumske funkcije, 54
3.3.2. Određivanje optimalnih vrednosti parametara regulacije, 57
3.3.3. Ispitivanje dinamičkih karakteristika brzinskog servosistema pomoću računarskih simulacija, 60
3.4. Rad brzinskog servomehanizma u režimu velikih poremećaja, 62
3.4.1. Inkrementalna forma regulatora brzine, 67
3.5. Eksperimentalno ispitivanje karakteristika brzinski regulisanog servomehanizma, 71

4. PROJEKTOVANjE POZICIONOG REGULATORA, 75
4.1. Određivanje optimalnih pojačanja pozicionog RB regulatora, 88
4.2. Ispitivanje svojstava pozicionog RV regulatora pomoću simulacije na računaru, 91
4.3. Rad sistema sa RB regulatorom pozicije u režimu velikih poremećaja i delovanja sistemskih ograničenja, 92
4.4. Projektovanje nelinearnog zakona upravljanja radi očuvanja kvaliteta odziva na velike poremećaje, 94
4.5. Eksperimentalna verifikacija karakteristika pozicionog regulatora sa proporcionalnim i diferencijalnim dejstvom, 99

5. PROJEKTOVANjE REGULATORA POZICIJE SA NULTOM GREŠKOM U STACIONARKOM STANjU I NULTOM GREŠKOM PRAĆENjA TRAJEKTORIJE SA KONSTANTNIM NAGIBOM, 107
5.1. Rad digitalnog rsgulatora nozicije proširenog integralnim dejstvom u režimu malih poremećaja, 109
5.2. Određivanje optimalnih pojačanja digitalnog regulatora pozicije sa integralnim dejstvom u direktnoj grani, 112
5.3. Ispitivanje karakteristika projektovanog servosistema pomoću računarskih simulacija, 115
5.4. Karakgeristike pozicionog servosistema u režimu praćenja referentne trajektorije, 117
5.4.1 Razlike u odzivu sistema sa proporcionalnim dejstvom u direktkoj i povratnoj grani, 120
5.5 Odziz sistema sa projektovanim regulatorom na velike ulazie poremećaje, 123
5.6. Geperfsanjs refereptne trajektorije, 126
5.7. Projektovanje i primena nelinearkog zakona upravljanja radi postizanja robusnosti i očuvanja kvaliteta odziva u režimu velikih noremećaja, 132
5.7.1 Maksimalna dozvoljena brzina kretanja servosistema sa linearnim RGO regulatorom i ograničenim pokretačkim momentum, 134
5.7.2 Uvođenje nelinearnih elemenata u strukturu regulatora radi očuvanja kvaliteta odziva na velike poremećaje, 135
5.8. Ispitivanje odziva na velike poremećaje pomoću
računarske simulacije, 138
5.9. Eksperimentalna verifikacija projektovanog regulatora pozicije, 140

6. PRIGUŠENjE TORZIONIH OSCILACIJA I MEHANIČKE REZONANSE U SERVOSISTEMIMA VISOKIH PERFORMANSI, 147
6.1. Elastičnost prenosnika i elemenata mehaničke
konstrukcije savremenih proizvodnih automata, 147
6.2. Rezultati dosadašnjih istraživanja u oblasti upravljanja kretanjem elastično spregnutih struktura, 149
6.3. Servosistemi sa elastičnim prenosnikom, 151
6.3.1 Analiza brzinski regulisanog servomehanizma sa elastičnom spregom i davačem pričvršćenim na vratilo motora, 153
6.3.2. Analiza brzinski regulisanog servomehanizma sa elastičnom spregom i davačem koji meri brzinu
i poziciju opterećenja, 158
6.4. Uporedna analiza serijskog antirezonantnog kompenzatora sa po1sć filtrom i kompenzatora sa R1K filtrom, 158
6.4.1 Mikroprocesorska realizacija i ispitivanje karakteristika antirezonantnog serijskog kompenzatora sa notch filtrom, 162
6.4.2. Realizacija i ispitivanje karakteristika antirezonantnog serijskog kompenzatora sa R1K filtrom, 164
6.5. Eksperimentalna verifikacija antirezonantnog kompenzatora, 168

7. DIGITALNO UPRAVLjANI POGONI SPREGNUTI ELEKTRIČNOM OSOVINOM, 175
7.1. Određivanje strukture za upravljanje sistemom sa električnom osovinom, 178
7.2. Rad sistema sa električnom osovinom u stacionarnom stanju, 180
7.3. Određivanje parametara regulacije, 183
7.4. Ispitivanje karakteristika sistema sa električnom osovinom simulacijom dinamičkog odziva na računaru, 186
7.5. Elektronska simulacija krutosti i viskoznog trenja, 188

8. UPRAVLjANjE POKRETAČKIM MOMENTOM MOTORA BEZ DAVAČA NA VRATILU (shaft-sensorless), 191
8.1. Značaj i uloga električnih pogona bez davača na vratilu, 192
8.2. Umanjenje broja davača struje zahvaljujući mogućnosti rekonstrukcije faznih struja iz struje međukola, 193
8.3. Postupak određivanja aktivne i reaktivne snage obradom signala struje u međukolu pogonskog pretvarača, 195
8.4. Određivanje trenutnih vrednosti aktivne i reaktivne snage, 201
8.5. Određivanje komponenti vektora statorske struje na osnovu trenutnih vrednosti aktivne i reaktivne snage, 206
8.6. Određivanje prostorne orijentacije rotorskog fluksa, 207
8.7. Podešavanje parametara regulatora fluksa i pokretačkog momenta, 213
8.8. Eksperimentalna verifikacija karakteristika pogona sa davačem struje u međukolu i bez davača na vratilu, 216
8.9. Praktičan značaj i mogućnost primene električnih pogona sa asinhronim motorom bez davača na vratilu, 221

9. UMANjENjE PARAZITNIH KOMPONENTI U SPEKTRU NAPONA KOJI DAJE POGONSKI KONVERTOR, 223
9.1. Uticaj ograničene rezolucije trofaznog digitalnog modulatora na statorski napon servomotora za naizmeničnu struju, 224
9.2. Odstupanja linijskog napona i vektorska greška izlaznog napona, 228
9.3. Redukcija naponske greške postupkom vektorskog zaokruživanja, 232
9.4. Analiza efekata predloženog algoritma na vektorsku grešku i grešku linijskog napona, 239
9.5. Eksperimentalna verifikacija, 241

10. TRENDOVI U RAZVOJU MIKROPROCESORSKI UPRAVLjANIH ELEKTRIČNIH POGONA, 249
10.1. Razvoj električnih servomotora, 250
10.2. Problem parametarske osetljivosti indirektnog vektorskog upravljanja i algoritmi za ocenu parametara rotorskog kola u toku rada pogona, 254
10.3. Problemi primene sinhronih servomotora sa permanentnom pobudom, 258
10.4. Problemi upravljanja magnetrpobudnom silom statorau električnim pogonima sa motorima naizmenične struje, 262
10.5. Električni pogoni velike snage i visokih performansi, 270
10.6. Problemi komunikacije u oblasti upravljanja kretanjem, 275
10.7. Karakteristike raspoloživih digitalnih pogonskih kontrolera, 286
10.8. Perspektive razvoja mikroprocesorskog upravljanja električnim pogonima, 299
10.9. Primena frekvencijski regulisanih pogona u uređajima široke potrošnje, 302
10.9.1. Električni pogoni sa povratnom spregom po struji međukola, 303
10.9.2. Pogoni sa trofaznim asinhronim motorom bez davača na vratilu namenjeni uređajima široke potrošnje, 305
10.9.3. Pogoni sa sinhronim motorima bez davača na vratilu, 308
10.9.4. Frekvencijski regulisani pogoni namenjeni upotrebi u kućnim aparatima, 310
10.10. Problemi nestabilnog rada i podržanih oscilacija frekvencijski regulisanih pogona pri radu u oblasti niskih brzina, 310
10.11. Topologije konvertora u pogonima opšte namene, 312
10.12. Uticaj napretka u tehnologiji poluprovodničkih prekidača snage narazvoj mikroprocesorski upravljanih električnih pogona, 319
10.13. Buka koju stvaraju električni pogoni, 325
10.14. Savremeni motori za naizmeničnu struju projektovani za primenu u frekvencijski regulisanim pogonima opšte namene, 327
10.15. Trendovi u razvoju prekidačkih reluktantnih motora, 331
10.16. Decentralizacija sistema za upravljanje kretanjem i primena linearnih motora , 335

11. NEREŠENI PROBLEMI I PRAVCI DALjEG RAZVOJA, 343

LITERATURA, 349
DODATAK A, 373
DODATAK B, 380