Wyniki 1-10 spośród 12 dla zapytania: authorDesc:"Marcjan NOWAK"

Analiza stanów dynamicznych układu napędowego zawierającego silnik BLDC oraz długi element sprężysty

Czytaj za darmo! »

W artykule zaprezentowano analizę stanów dynamicznych układu elektromechanicznego, w którego skład wchodzą silnik BLDC oraz długi element sprężysty. Model matematyczny przedstawionego układu zbudowany został na podstawie modeli matematycznych opisujących część elektryczną oraz mechaniczną silnika BLDC. Model symulacyjno-komputerowy został zaprojektowany w programie Matlab-Simulink. Model matematyczny został utworzony na podstawie rzeczywistego układu elektromechanicznego podzielonego na dyskretne części, którym przypisano rzeczywiste parametry. Abstract: In the paper mathematical and simulation models of drive system with elastic element are presented. The mathematical model of the considered drive system has been built using mathematical models of electric circuits and mechanical parts. The simulation model was designed in Matlab-Simulink. The mathematical model has been built using parameters of the real model. (Analysis of dynamic states of BLDCM-based drive system with long elastic element) Słowa kluczowe: silnik BLDC, układ napędowy, element sprężysty, model symulacyjno-komputerowy Keywords: BLDC motor, drive system, elastic element, simulation model Wstęp Artykuł przedstawia analizę stanów dynamicznych układu napędowego, w którego skład wchodzą: silnik BLDC, sprzęgło, uchwyty mocujące, element sprężysty oraz prądnica DC. Przeprowadzone badania zostały wykonane przy założeniu, iż układ nie jest obciążony, a prądnica DC traktowana jest jako element charakteryzujący się momentem bezwładności oraz siłą tarcia występującą w łożyskach. W badaniach wy-korzystano dwa elementy sprężyste o średnicy 8 mm oraz 30 mm i długości 660 mm. Dokładnej analizie poddane zostały kąty skręcenia oraz różnice prędkości kątowych łącznika powodujące powstawanie zjawisk drganiowych. Podczas rozruchu silnika okresowo zmienne momenty skręcające powodują powstanie drgań skrętnych badanego elementu sprężystego. Występowanie dyssypacji w układzie powoduje [...]

Analiza drgań giętnych wału w układzie napędowym z silnikiem PMSM DOI:10.12915/pe.2014.12.62

Czytaj za darmo! »

W artykule zaprezentowano analizę stanów dynamicznych układu napędowego z długim elementem sprężystym z wykorzystaniem modeli matematycznych i symulacyjno-komputerowych. Przedstawiono wyniki symulacji drgań w układzie elektromechanicznym w zależności od zastosowanego napędu prądu przemiennego, zawierającego silnik PMSM. Model symulacyjno-komputerowy został zaprojektowany w programie Matlab-Simulink. Symulację przeprowadzono dla układu elektromechanicznego zawierającego układ napędowy, element sprężysty oraz układ obciążenia. Abstract: In the paper the analysis of shaft transverse vibrations based on mathematical and simulation models are presented. The results of simulation of vibrations in the electromechanical system depending on the applied AC drive system based on PMSM motor. The simulation model was designed in Matlab-Simulink. The Simulation of the electromechanical system consisted of drive unit, long elastic element and load system was carried out. (Analysis of shaft transverse vibrations of PMSM-based drive system) Słowa kluczowe: silnik PMSM, układ napędowy, element sprężysty, model symulacyjno-komputerowy Keywords: PMSM motor, drive system, elastic element, simulation model doi:10.12915/pe.2014.12.62 Wstęp Układy napędowe zawierające elementy sprężyste (sprzęgła, długie wały i łączniki) narażone są na działanie zjawisk drganiowych. Zjawiska te są częstą przyczyną powstawania nieprawidłowości w pracy układu elektromechanicznego. Drgania mogą powodować zaburzenia pracy wirnika układu napędowego, natomiast rezonansowe wzmocnienie amplitudy drgań może spowodować uszkodzenie całego układu elekt[...]

Wpływ algorytmu sterowania silnikiem indukcyjnym na amplitudę drgań w układzie elektromechanicznym DOI:10.15199/48.2017.01.45

Czytaj za darmo! »

W artykule zaprezentowano analizę stanów dynamicznych układu napędowego połączonego długim elementem sprężystym z wykorzystaniem modeli matematycznych i symulacyjno-komputerowych. Dla porównania wpływu układu napędowego na drgania w układzie elektromechanicznym, zastosowano model symulacyjno-komputerowy silnika indukcyjnego. Symulację przeprowadzono dla układu elektromechanicznego zawierającego układ napędowy, element sprężysty oraz układ obciążenia. Abstract. In the paper the analysis of shaft transverse vibrations based on mathematical and simulation models are presented. Mathematical and simulation models of induction motor is used to compare relation between vibrations and drive system. Simulation of drive system consist of long elastic element and load system was performed. (Influence of the induction motor control - algorithm on vibrations of the drive system). Słowa kluczowe: drgania mechaniczne, silnik indukcyjny, algorytmy sterowania Keywords: mechanical vibrations, induction motor, control algorithms Wstęp W niniejszym artykule zaprezentowano wpływ metod sterowania silnikiem indukcyjnym na amplitudę drgań skrętnych wału sprężystego, który jest łącznikiem pomiędzy układem napędowym, a roboczym układem obciążenia. Ogólny schemat badanego układu elektromechanicznego został przedstawiony na rysunku 1. Na jego podstawie przygotowany został model matematyczny wykorzystany w badaniach symulacyjno-komputerowych. Symulacja komputerowa została wykonana w programie Matlab Simulink. Część nieliniowych zjawisk występujących w układzie elektromechanicznym zamodelowana została z użyciem programu Ansys. W pracy wykorzystano trzy najpopularniejsze metody sterowania silnikiem indukcyjnym. Pierwsza to metoda skalarna korzystająca z zależności stałego stosunku wartości napięcia do częstotliwości napięcia zasilającego silnik indukcyjny. Falownik wykorzystujący tą metodę cechuje się nieskomplikowaną budową co przekłada się na koszt jego bud[...]

Zastosowanie sieci neuronowej do poprawy jakości algorytmu identyfikacji indukcyjności wzajemnej uzwojeń silnika asynchronicznego

Czytaj za darmo! »

W artykule opisano nowy obserwator zmiennych stanu silnika asynchronicznego. Nieliniowość głównego obwodu magnetycznego silnika jest wyrażona funkcją zależną od wektora pozycyjnego. Wartość indukcyjności wzajemnej uzwojeń stojana i wirnika jest obliczana na podstawie odtworzonych zmiennych stanu w algorytmie identyfikacji. Współczynniki równań różniczkowych są aktualizowane w każdym kroku obserwatora. Przedstawiono próbę polepszenia jakości odtwarzania zmiennych stanu w obserwatorze poprzez zastosowanie rekurencyjnej sieci neuronowej. W artykule pokazano wyniki badań symulacyjnych wykonanych w środowisku Matlab - Simulink. Abstract. A new observer for control system of induction motor is proposed in the paper. A nonlinearity of the main magnetic path is expressed as a function of a properly chosen factor versus the position vector length. The value of the mutual inductance has been calculated on the ground of the estimated values of the state variables in the neural network algorithm of identification. The factors of the differential equations of the observer system have been modernized in each step of the observer on the ground of the calculated mutual inductance. Results of research using Matlab- Simulink are presented in this paper. (Quality correction of the Mutual Inductance Identification Algorithm of the Induction Motor using neural network). Słowa kluczowe: silnik asynchroniczny, indukcyjność wzajemna uzwojeń, identyfikacja, analiza zbieżności algorytmu, sieć neuronowa Keywords: induction motor, mutual inductance, identification, convergence analysis of the algorithm, neural network Wstęp Najczęściej stosowane układy napędowe prądu przemiennego o regulowanej prędkości wału składają się z silnika asynchronicznego, energoelektronicznego przekształtnika energii oraz układu regulacji. Stosowany dotychczas w układach regulacji napędów z silnikiem asynchronicznym model matematyczny ze stałymi parametrami nie spełnia wymagań dotyczącyc[...]

Analiza drgań giętnych wału z wykorzystaniem modelu polowoobwodowego DOI:10.15199/48.2017.12.37

Czytaj za darmo! »

Analiza drgań w układzie elektromechanicznym z długim elementem sprężystym jest przedmiotem badań wielu instytucji badawczych. Analiza tego typu układów w większości przypadków sprowadza się ułożenia modelu matematycznego, w którym zawarto założenia upraszczające, które w znaczący sposób nie wpływają na wyniki obliczeń. Do powyższych założeń zaliczyć można efekt żyroskopowy, niedoskonałości i niesymetria elementów wirujących, tłumienie i siły sprężystości w łożyskach, wpływ substancji smarującej łożysko na tłumienność drgań oraz siły grawitacji. Pominięcie wymienionych zjawisk jest uzasadnione w zmęczeniowych inżynierskich obliczeniach układów elektromechanicznych, natomiast szczegółowe badanie zjawisk zachodzących w układzie elektromechanicznym jest wręcz niemożliwe. W większości przypadków tworzony jest model matematyczny o niewielkiej liczbie stopni swobody, który opisuje układ elektromechaniczny za pomocą równań różniczkowych. Na ich podstawie można zbudować model symulacyjnokomputerowy wykorzystując w tym celu dedykowane programy, do których można zaliczyć m.in. Matlab Simulink. Do zalet modelu obwodowego można zaliczyć niski poziom skomplikowania modelu matematycznego, dobra znajomość metod rozwiązywania układów z równaniami różniczkowymi, nieskomplikowany model symulacyjnokomputerowy oraz szybkość wykonywania obliczeń [7]. Dodatkowo dostępnych jest wiele programów, które umożliwiają przeprowadzenie obliczeń i symulacji komputerowych. Kolejną zaletą jest możliwość symulowania całego układu elektromechanicznego wraz z źródłami regulowanego napięcia przemiennego, które wykorzystują zaawansowane metody sterowania silnikami elektrycznymi. Z uwagi na powyższe możliwa jest analiza stanów dynamicznych układów elektromechanicznych zasilanych z falownika napięcia oraz analiza reakcji na dynamiczną zmianę obciążenia. W pracy wy[...]

Modelling of BLDC motor with different fashions of winding connection DOI:10.15199/48.2019.02.21

Czytaj za darmo! »

Introduction Most brushless direct current (BLDC) motors include three-phase stator winding connected in star fashion. Each phase winding is constructed with numerous interconnected coils placed in the slots of stator. There are two types of motors: trapezoidal and sinusoidal [1,3,4]. The difference comes from both the interconnection of coils in stator phase windings and the option of magnets magnetization or the shape of rotor magnet pole shoes giving the different types of back electromotive force (EMF), in trapezoidal or sinusoidal fashion, respectively. The back EMFs and phase currents of sinusoidal motor are sinusoidal, thus the output torque is smooth in contrast to the deformed back EMF and phase currents as well as the rippled torque of trapezoidal motor, causing the additional vibrations and noise. The stator phase windings should be energized in a proper sequence in order to rotate the BLDC motor. The rotor position angle is required to determine two phase windings, which have to be energized according to the abovementioned sequence. Three Hall effect sensors (HES), embedded into the stator on the non-driving end of the motor, are widely used to determine the rotor position angle of BLDC motor (HES control) [1-6]. In addition to the HES control, the pulse width modulation (PWM) is widely used in order to limit the starting current as well as to control speed and torque of BLDC motor. In the paper a BLDC motor unit, including stator winding and electronic commutation circuit, is studied. Two types of three-phase stator winding, i.e. connected in star fashion and delta fashion, are considered in the studies. Mathematical models of the respective structures are formulated and the results of computer simulation are presented and discussed. Mathematical models of[...]

Analiza mikroprocesorowych systemów pomiarowych do zastosowań w tekstronice DOI:10.15199/48.2015.12.45

Czytaj za darmo! »

Artykuł przedstawia system tekstroniczny monitorujący funkcje życiowe człowieka. Autorzy przedstawili porównanie kilku popularnych mikroprocesorów wykorzystanych w systemie tekstronicznym. Celem autorów był projekt nieinwazyjnego systemu monitorującego funkcje życiowe człowieka. Dodatkowo artykuł zawiera opis wpływu zakłóceń na tekstroniczne linie sygnałowe. Abstract. In the paper the prototype of a textronics system for monitoring one of the most vital human signals, the frequency of breathing are presented. The authors present compare between popular microcontrollers particularl useful for the designed textronic applications. The authors focused on the design and description of a non-invasive system of health monitoring, which extends traditional clothing functions. In the paper the noises in signal lines of the textronic system are presented. (Analysis of microprocessor measurements system for textronic application). Słowa kluczowe: system tekstroniczny, odzież inteligentna, tekstronika Keywords: textronic system, smart clothing, Textronics Wstęp W artykule przedstawiono koncepcje systemu pomiarowego, w którym wykorzystano zestaw czujników tekstronicznych oraz nowoczesne metody przetwarzania i transmisji danych. Podstawowe sensory, według założeń projektu, mają być wytworzone w postaci włókien, charakteryzujących się odpowiednimi właściwościami elektrycznymi i mechanicznymi przy zachowaniu wymaganej dokładności i powtarzalności pomiarów. W tym celu zostanie przeprowadzona ocena możliwości adaptacji istniejących rozwiązań lub podjęta zostanie próba opracowania innowacyjnych czujników zdolnych do prawidłowego funkcjonowania w odzieży codziennego użytku, wystawionej na okresowe działanie czynników zewnętrznych. Analiza funkcji życiowych pacjentów takich jak tętno, rytm oddechu i temperatura ciała z wykorzystaniem zewnętr[...]

Model matematyczny dynamiki trójmasowego układu zastępczego z połączeniami sprężystymi na przykładzie odcinka linii technologicznej walcowania blach grubych DOI:10.12915/pe.2014.07.025

Czytaj za darmo! »

W artykule przedstawiono model matematyczny dynamiki trójmasowego układu zastępczego z połączeniami sprężystymi na przykładzie odcinka linii technologicznej walcowania blach grubych składającego się z klatki walcowniczej oraz rolek odbierającego samotoku transportowego z motoreduktorowymi napędami indywidualnymi o konstrukcji samonośnej mocowanymi na końcach wałów rolek. Sformułowanie modelu matematycznego oparto na równaniu Lagrange’a drugiego rodzaju. W modelu matematycznym uwzględniono sprężyste połączenia pomiędzy masami układu zastępczego z uwzględnieniem położenia elementu transportowanego. Wykonano przykładowe obliczenia symulacyjne z wykorzystaniem modelu symulacyjno-komputerowego. Wyniki obliczeniowe przykładowych stanów dynamicznych przedstawiono w formie przebiegów czasowych. Abstract. This paper presents the mathematical model of a dynamics triple-mass system with elastic connections based on example of the part of a plate mill processing line with the roller table transporting line individually equipped with motors with gear reducers fixed at the ends of roller shafts. Mathematical model was based on the basis of Lagrange’s equation of the second type. In the analysis, the moment of inertia as a function of time was taken into account. This function was introduced into the system of differential equations describing the mechanical part of drive system. Considering the complex parameters of drive system the exemplary numerical calculations by using a simulation model were made. Results of simulation of computational dynamic states as time dependencies are presented. Mathematical model of a dynamics triple-mass system with elastic connections based on example of the part of a plate mill processing line with the roller table transporting line Słowa kluczowe: model matematyczny, układ trójmasowy, walcowanie blach grubych, model symulacyjny Keywords: mathematical model, triple-mass system, plate mill, simulation model do[...]

Model matematyczny zespołu elektrycznego składającego się z transformatora mocy, silników indukcyjnych, odciążenia nieliniowego RL oraz baterii kompensacyjnej DOI:10.15199/48.2015.01.26

Czytaj za darmo! »

W pracy poddano analizie procesy elektromechaniczne w zespole elektrycznym. Zespół ten składa się z transformatora mocy, silników indukcyjnych, nieliniowego odciążenia RL oraz baterii kompensacyjnej kondensatorów o zmiennej pojemności. W takich systemach procesy elektromagnetyczne i elektryczne są skomplikowane (stany asymetrii zasilania, obciążenia, stany zwarcia itp.), a ich analiza zagadnieniem bardzo ważnym. Dla sformułowania różniczkowych równań stanu rozpatrywanego układu wykorzystano interdyscyplinarną metodę, która wykorzystuje modyfikację zasady Hamiltona. Abstract. In the paper the results of analysis of electromechanical processes occurring in an electrical set are presented. This set consists of power transformer, induction motors, nonlinear load RL and compensative battery of variable capacitors. The complex electromagnetic processes, caused by supply and load asymmetry, short-circuit states, etc., occur in the abovementioned systems. The analysis of the abovementioned processes is the meaningful problem. The interdisciplinary method is used in order to formulate the differential state equations of the considered system. The abovementioned method bases on a modification of Hamilton’s principle. (Mathematical model of the electrical set consisted of power transformer, induction motors, nonlinear load RL and battery of capacitors) Słowa kluczowe: zasada Hamiltona-Ostrogradskiego, Euler-Lagrange’a system, zespól elektryczny, , transformator mocy Keywords: Hamilton-Ostrogradsky’s principle, Euler-Lagrange’s system, electrical set, power transformer Wstęp Transformatory są powszechnie stosowane w przemysłowych systemach energetycznych, w których występuje duża ilość odbiorów o charakterze najczęściej indukcyjnym. W takich systemach występują skomplikowane procesy elektromagnetyczne i elektryczne np.: stany asymetrii zasilania, obciążenia, stany zwarcia itp. [1,3,7]. Innym ważnym problemem, który pojawia s[...]

Mathematical model of electric drive for rolling mill DOI:10.15199/48.2015.04.14

Czytaj za darmo! »

In the paper the analysis of electromechanical processes in drive system for rolling mill with rigid torque transmission is presented. The abovementioned drive system, that bases on lumped parameters, consists of two high-power induction motors driving the rolls of rolling mill. The method based on the modification of Hamilton's principle was used in order to formulate the state differential equations. The numerical simulations of rolling-mill operation are made for three examples. The results are presented as graphs. Streszczenie. W pracy poddano analizie procesy elektromechaniczne w układzie napędowym walcarki o sztywnej transmisji ruchu. Badany układ składa się z dwóch silników indukcyjnych dużej mocy, które napędzają cylindry walcarki. System rozpatruje się jako układ o parametrach skupionych. Dla formowania różniczkowych równań stanu wykorzystano metodę, która bazuje na modyfikacji zasady Hamiltona. Przeprowadzono symulacje numeryczne pracy układu walcarki dla trzech przypadków obliczeniowych. Wyniki przedstawiono w postaci graficznej (Model matematyczny napędu elektrycznego walcarki). Słowa kluczowe: zasada Hamiltona, Euler-Lagrange’a system, układ dwumaszynowy, elektromechaniczne przetwarzanie energii, walcownia Keywords: Hamilton's rule, Euler-Lagrange's system, two-machine system, electromechanical energy conversion, steel mill Introduction The drive system for rolling mill is a very complicated electromechanical system. The huge rotating masses and long shafts with large moments of inertia are the main feature thereof. Analysis and tests of the abovementioned systems are complicated and sometimes dangerous for service personnel and researchers [3]. Various methods of mathematical modelling, that take advantage of the fundamental laws of applied physics, are used in order to avoid this problem. The paper proposes a simplified mathematical model of electromechanical system with absolutely rigid torque transm[...]

 Strona 1  Następna strona »