дачі (ОГМП). При перевагах в ККД, масі і габаритах, у порівнянні з іншими видами передач, подібні приводи мають деякі недоліки. По-перше, це складність проектування ППЧВ, так як від проектувальника вимагається синтез знань в області складних планетарних механізмів з одного боку, і об'ємного гідроприводу, з іншого. По-друге, це нелінійність роботи ППЧВ, обумовлена ??статичними втратами в об'ємному гідроприводі при досягненні ним так званої «нульової зони». Дана нелінійність серйозно впливає на вихідні частотні параметри, обмежуючи застосування ППЧВ в системах, де необхідно стабільну якість змінного струму.
Сучасний розвиток техніки пропонує способи позбавлення від проблеми «нульової зони» за допомогою виконавчих органів, які впливають роботу об'ємного гідроприводу. У даному випадку доцільно використовувати мехатронні методи керування гідроприводом, так як вони дозволяють об'єднати виконавчий пристрій із системою управління і стеження за частотою обертання. В якості об'єкта дослідження доцільно використовувати математичну модель приводу постійної частоти обертання, так як на поточному етапі розвитку комп'ютерної техніки та програмного середовища, математична модель дає точні та наочні результати змін параметрів системи.
Справжня робота має перед собою наступні цілі:
· Математичне моделювання роботи об'ємної гідромеханічної передачі в середовищі Matlab-Simulink.
· Верифікація математичної моделі з експериментальними даними.
· Зміна керуючого сигналу для зменшення нульової зони.
· Вибір оптимального керуючого виконавчого органу.
· Проектування конструкції об'ємного гідроприводу з керуючим виконавчим органом.
1 Дослідження приводів постійної частоти обертання
. 1 Огляд літературних і патентних джерел
. 1.1 ППЧВ - загальний опис і застосування
В даний час актуальним є створення альтернативних джерел енергії, зокрема з використанням енергії переміщення повітряних мас. У зв'язку з цим виникає завдання перетворення змінної швидкості робочого двигуна в постійну швидкість двигуна - споживача (наприклад, електричного генератора) з високим ККД при збереженні малих масогабаритних показників. Для вирішення цього завдання останнім часом все більше використовується привід постійної частоти обертання (ППЧВ). На кафедрі прикладної механіки, автоматики та управління в БГТУ «Военмех» ведуться дослідження в цілях удосконалення ППЧВ.
Також ППЧВ використовується в ряді інших систем, де необхідно отримувати електричний струм стабільної частоти, використовуючи енергію двигунів, швидкість яких є змінною. Це актуально для авіації, суднобудування і важкого машинобудування. Наприклад, історія розвитку систем електропостачання літальних апаратів свідчить про те, що зростання вимог до габаритними показниками (матеріаломісткість) і ККД бортових джерел електроенергії суднових і транспортних засобів призведе з часом до більш широкого використання ОГМП як стабілізаторів частоти обертання синхронних генераторів. Принципово можливі й доцільні комбіновані способи стабілізації, при яких ППЧВ стабілізує з деякою точністю частоту обертання, а електричні способи використовуються для компенсації похибок з точністю, яка залежить від вимог споживачів.
Силова частина ППЧВ складається з виконавчого двигуна Д, триланкового диференціала 3 і двигуна-споживача (у даній роботі - електричного генератора) Г, пов'язаних кінематичними передачами. У процесі роботи змінний момент, створюваний двигуном Д, перетворюється диференціалом 3 в постійний, який, у свою чергу, через передачу надходить на вал генератора Г. Диференціал 3 має змінне передавальне відношення, яке повинно зміняться залежно від значення вхідного моменту з метою підтримки постійного моменту на виході. Для регулювання передавального відношення диференціала 3 призначений гідравлічний привід, що з некерованою об'ємної гідромашини 2, кінематично пов'язаної з один з ланок диференціала 3 і керованою об'ємної гідромашини 1, гідравлічно пов'язаної з 2. Схема ППЧВ представлена ??на малюнку 1.1.
Малюнок 1.1 - Привід постійної частоти обертання
Привід постійної частоти обертання встановлюють між валами двигуна і генератора, автоматично підтримуючи з певною точністю частоту обертання генератора постійної у разі зміни частоти обертання двигуна або навантаження. Таким чином, суто електрична завдання стабілізації частоти струму вирішується чисто механічним способом - стабілізацією частоти обертання.
Існують ППЧВ із зовнішнім і внутрішнім розгалуженнями потоку потужності, двох- і трехпоточная. Однак найбільше поширення отримали передачі типів А1 і А2. Тре...
