haku: @keyword mekaniikka / yhteensä: 7
viite: 6 / 7
Tekijä: | Huikuri, Marko |
Työn nimi: | Sähkökäytön nopeussäädön mallintaminen ja virittäminen valssainsovelluksissa |
Modeling and tuning of speed control in rolling mill devices | |
Julkaisutyyppi: | Diplomityö |
Julkaisuvuosi: | 2005 |
Sivut: | 75 s. + liitt. 7 Kieli: fin |
Koulu/Laitos/Osasto: | Sähkö- ja tietoliikennetekniikan osasto |
Oppiaine: | Tehoelektroniikka (S-81) |
Valvoja: | Luomi, Jorma |
Ohjaaja: | Niiranen, Jouko |
OEVS: | Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossaOppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa. Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/ Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.
Kirjautuminen asiakaskoneille
Opinnäytteen avaaminen
Opinnäytteen lukeminen
Opinnäytteen tulostus
|
Sijainti: | P1 Ark S80 | Arkisto |
Avainsanat: | drive simulation speed control tuning direct torque control mechanical model PID-controller sähkökäyttö simulointi nopeussäätö viritys suora vääntömomenttisäätö DTC mekaniikka PID-säätäjä |
Tiivistelmä (fin): | Tässä diplomityössä on kehitetty simulointimalli sähkökäytölle, jossa on suora vääntömomenttisäätö (DTC). Sähkökäytön malli voidaan jakaa kolmeen osaan: nopeussäätöön, suoran vääntömomenttisäädön ja moottorin yhdistettyyn malliin ja mekaniikkamalliin. Työn pääpaino on nopeussäädössä ja erityisesti sen PID-säätäjässä. Valssainsovelluksissa hankalien vääntövärähtelyjen vaimentamiseksi tarvitaan nopeussäätöön FIR- ja IIR- suodattimet. Simulointimallin suoran vääntömomenttisäädön toteutus perustuu vääntömomentin muutosnopeuden rajoittamiseen. Valssainten monimutkaisuuden vuoksi tämän työn mekaniikkamalli voi sisältää 12 hitausmomenttia ja näiden väliset joustavat akselit, vaimennukset ja mahdolliset välykset. Työssä selvitetään myös PID-säätäjän parametrien virittämistä Ziegler-Nicholsin taajuusvaste- ja reletakaisinkytkentämenetelmillä samoin kuin Monte Carlo -simuloinnilla. Havaitaan, että reletakaisinkytkentämenetelmällä voidaan selvittää mekaniikan alimmat ominaistaajuudet. Käytettävissä on ollut ABB:n kehittämä kehittyneempi simulointimalli suoralle vääntömomenttisäädölle, jonka tuloksia verrataan työssä kehitetyn simulointimallin tuloksiin. Tulokset vastaavat hyvin toisiaan siitä huolimatta, että ABB:n DTC-mallin tuloksissa on hystereesivärähtelyjä, jotka puuttuvat yksinkertaisemman mallin tuloksista. Myös kentänheikennysalueella toimittaessa syntyy eroja staattorivuon muutosnopeuden rajoituksen vuoksi. Työssä tehtiin vertailu yksinkertaisemman simulointimallin antamien tulosten ja mittauslaitteistolla saatujen tulosten välillä. Tulokset olivat nopeussäätäjän osalta yhteneväiset. Mitatuissa tuloksissa esiintyi enemmän värähtelyjä kuin simuloinneissa saaduista tuloksista. Suurempitaajuiset värähtelyt selittyvät mittauslaitteiston mekaniikan tuntemattomilla parametreillä. Simulointimallilla selvitettiin, auttaako vääntömomenttiohjearvon suodattaminen vähentämään kuorman värähtelyjä. Samalla etsittiin Monte Carlo -simuloinnilla optimaalinen aikavakio ja optimaaliset PI-säätäjän parametrit kyseiselle vääntömomenttiohjeen suodatusaikavakiolle. Tulosten perusteella vääntömomenttiohjeen suodattamisesta voi olla hyötyä, jos mekaniikka ei ole liian jäykkää. Yleispätevää sääntöä suodatuksen hyödyllisyydestä ei tullut ilmi, vaan hyödyllisyyden havaittiin riippuvan käytetystä mekaniikasta. |
ED: | 2005-05-11 |
INSSI tietueen numero: 28794
+ lisää koriin
INSSI