ювач можна розділити на три основні частини: некерований випрямляч, інвертор і систему управління випрямлячем і інвертором. Частотно-регульований асинхронний двигун (ПЕДВ), обертаючи відцентрове колесо насоса ЕЦВ, впливає на величину тиску рідини в системі трубопроводів. Тиск рідини фіксується датчиком тиску. Перетворений за допомогою вимірювального перетворювача сигнал з датчика передається в системи управління ПЧ. Для представлення математичної моделі ЕП необхідно скласти систему рівнянь описують електричне та електромагнітне стан ЕП, а також систему рівнянь, що описує механічні процеси, що протікають в ЕП. Для складання рівнянь, що характеризують електричне та електромагнітне стан електродвигуна, зручно скористатися Т-подібної схемою заміщення асинхронного двигуна.
Малюнок 7.2 - Схема заміщення асинхронного двигуна
Рівняння, що характеризують електричний стан статора і ротора електродвигуна:
1ф - U ab=I 1 R 1 + jX 1 I 1;
U ab=(R 2/s) · I 2 + jX 2 I 2;
де U 1Ф - напруга фази обмотки статора; ab - напруга на затискачах гілки намагнічування; 1 - струм фази обмотки статора; 1, X 1 - активне і індуктивний опір фази обмотки статора; 2 - Наведене індуктивний опір ротора; 2 /s - наведене активний опір ротора з урахуванням механічного навантаження на валу двигуна; 2 '- наведений струм ротора.
Рівняння, що характеризують електромагнітне стан електродвигуна:
ab=jX 0 I 0; 1 + I 2=I 0.
де X 0 - індуктивний опір гілки намагнічування; 0 - струм холостого ходу (гілки намагнічування).
Рівняння, що описують механіку двигуна:
;
де? 0 - синхронна частота обертання.
;
;
де Мс - статичний момент опору, Нм; - момент інерції двигуна, кг/м 2.
Після переходу до операторної формі, вирази приймуть такий вигляд:
U 1ф - U ab=I 1 R 1 + pL 1 I 1; ab=(R 2/s)? I 2 + pL 2 I 2; ab=pL 0 I 0,
;
Вирази 10.4 і 10.6 для подальшого аналізу зручно представити у вигляді:
0=I 1 + I 2;
;
Структурна схема електроприводу
Структурна схема випрямляча відповідає рівняння, що описують його роботу:
d=K 1 U 2;
Рисунок 7.3 - Структурна схема випрямляча
Структурна схема інвертора
З виразу видно, що вихідними сигналами системи управління перетворювача частоти є глибина модуляції і частота модуляції, вони ж поряд з Ud, будуть бути вхідними для інвертора з широтно-імпульсною модуляцією.
Малюнок 10.4 - Структурна схема інвертора
На малюнку 7.4 - К2=2?/р - пропорційне ланка переходу до круговій частоті модуляції.
Структурна схема асинхронного двигуна
Структурна схема асинхронного двигуна може бути представлена ??на підставі виразів 10.5,10.8-10.13.
Ланцюг статора
Перетворимо вираз 10.8 щодо I1.
;
Де К 3=1/R 1 - коефіцієнт передачі ланки; 1=L 1/R 1 - постійна часу фази обмотки статора.
Малюнок 10.5 - Структурна схема ланцюга статора асинхронного двигуна
Ланцюг ротора
Перетворимо вираз 10.9 щодо I '2:
;
Де К 5=1/R 2 - коефіцієнт передачі ланки; 2=L 2 /R '2 - постійна часу фази обмотки ротора.
Малюнок 7.6 - Структурна схема ланцюга ротора асинхронного двигуна
Ланцюг намагнічування
Використовуючи вирази 10.10 і 10.12 і прийнявши L 0=K 4, отримуємо структурну схему:
Малюнок 7.7 - Структурна схема кола намагнічування
Момент двигуна
З рівняння 10.5 прийнявши К 0=3R 2 '(коефіцієнт посилення ланки), отримуємо структурну схему:
Малюнок 7.8 - Структурна схема вираження обертального моменту двигуна
Ковзання
Малюнок 7.10 - Структурна схема вираження ковзання
Класичне рівняння руху приводу
