Дослідження мехатронної системи «перетворювач частоти-асинхронний двигун-автомобільний генератор»

Анотація

У статті розглянуто мехатронну систему, що складається з приводного асинхронного двигуна АД, що має широкий діапазон регулювання швидкості обертання валу. Це пов’язано з живленням його обмоток напругою змінної частоти від перетворювача частоти ПЧ. В ПЧ  регулювання промислової частоти від 50 Гц до 0 Гц дає можливість пропорційно змінювати швидкість обертання валу, тобто від максимальної швидкості до повної зупинки. Перетворювач частоти є інтелектуальним електронним пристроєм з елементами силової електроніки, що має високу швидкодію, візуалізацію та контроль електричних параметрів. Регулятор частоти перетворювача імітує педаль акселерометра автомобіля. Двигун з регульованими обертами приводить в рух автомобільний генератор, що працює в парі з регулятором напруги, навантаженням та зарядкою акумуляторної батареї. Це повністю замінює аналогічну автомобільну систему, де замість двигуна внутрішнього згоряння використано електричний двигун співмірної потужності з генератором. Як показали результати досліджень та випробовувань, даний стенд з високою точністю імітує роботу автомобільного генератора при різних режимах його роботи. Генератор збуджується електромагнітною системою від акумуляторної батареї з паралельним її заряджанням при роботі генератора. Релейний регулятор транзисторного типу регулює напругу на виході генератора в потрібних межах при зміні навантаження і обертів.