Дослідження динамічних характеристик замкненої системи електропривода гравітаційного бетонозмішувача шляхом комп’ютерного моделювання

ДОСЛІДЖЕННЯ ДИНАМІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЗАМКНЕНОЇ СИСТЕМИ ЕЛЕКТРОПРИВОДА ГРАВІТАЦІЙНОГО БЕТОНОЗМІШУВАЧА ШЛЯХОМ КОМП’ЮТЕРНОГО МОДЕЛЮВАННЯ

INVESTIGATION OF DYNAMIC CHARACTERISTICS OF A CLOSED SYSTEM OF ELECTRIC DRIVE OF A GRAVITY CONCRETE MIXER BY COMPUTER MODELING

Сторінки: 113-124. Номер: №1, 2021 (293)
Автори:
А.А. ВИДМИШ , А.А. ШТУЦЬ
Вінницький національний аграрний університет
А. А. VIDMYSH, A.A. SHTUTS
Vinnytsia National Agrarian University
DOI: https://www.doi.org/10.31891/2307-5732-2021-293-1-113-124
Рецензія/Peer review : 26.01.2021 р.
Надрукована/Printed : 10.03.2021 р.

Анотація мовою оригіналу

Важливі завдання в галузі поліпшення якості випущених бетонних та залізобетонних виробів, підвищення рівня і темпів розвитку промисловості ставлять перед підприємствами серйозні вимоги в частині поліпшення техніко-економічних показників роботи, а також більш чіткої і раціональної системи експлуатації електрообладнання та забезпечення енергоощадних режимів.
У зв’язку з цим особливу важливість набувають питання ефективної експлуатації наявного обладнання, та поліпшення його технологічних характеристик.
З іншого боку вдосконалення і прискорення процесу будівельного виробництва, піднесення його на новий рівень можливо тільки при високій продуктивності і надійності функціонування відповідних технологічних ліній. При зростаючих міжнародних вимогах до якості виробничих процесів виникає необхідність його підвищення і стабілізації.
Для цього в даний час застосовуються високопродуктивні будівельні комплекси з необхідним рівнем якості технологічних операцій, які повинні бути пов’язані між собою як по продуктивності, так і по надійності елементної бази. Виходячи з цього наявність слабкого механізму (деталі), частіше за інших виходить з ладу і знижуючи тим самим надійність всієї лінії, неприпустимо в такому комплексі операцій.
В результаті зазначеного, заходи, спрямовані на забезпечення надійності елементів механічного обладнання технологічних ліній з виробництва будівельних матеріалів і виробів, мають вирішальне значення в даному питанні.
Крім того, важливим на даному етапі розвитку стає питання регулювання продуктивності технологічних процесів чи окремих їх операцій. Таке регулювання може забезпечити зменшення споживання електроенергії, покращити надійність роботи системи та забезпечити ефективну роботу електропривода з виробничим механізмом.,
В роботі було досліджено динамічні та статичні режими роботи електропривода гравітаційного бетонозмішувача, розглянуто систему електропривода  перетворювач частоти – асинхронний, як базовий варіант для досліджуваного об’єкту. Виконано моделювання розрахованої системи і побудовано динамічні характеристики. Оцінено стійкість і якість системи за частотними критерієм.
Ключові слова: електропривод, динамічні характеристики, гравітаційний бетонозмішувач, комп’ютерне моделювання, замкнена система.

Розширена анотація англійською мовою

Important tasks in the field of improving the quality of concrete and reinforced concrete products, increasing the level and pace of industrial development put serious demands on enterprises in terms of improving technical and economic performance, as well as a clearer and more efficient system of operation of electrical equipment and energy saving.
In this regard, the issues of efficient operation of existing equipment and improvement of its technological characteristics become especially important.
On the other hand, improving and accelerating the process of construction production, raising it to a new level is possible only with high productivity and reliability of the relevant technological lines. With growing international requirements for the quality of production processes, there is a need to increase and stabilize it.
To do this, currently used high-performance building complexes with the required level of quality of technological operations, which must be interconnected in terms of both performance and reliability of the element base. Based on this, the presence of a weak mechanism (part), more often than others fails and thus reducing the reliability of the entire line, is unacceptable in such a set of operations.
As a result, measures aimed at ensuring the reliability of the elements of mechanical equipment of technological lines for the production of building materials and products are crucial in this matter.
In addition, the issue of regulating the productivity of technological processes or their individual operations becomes important at this stage of development. Such regulation can reduce electricity consumption, improve system reliability and ensure efficient operation of the electric drive with the production mechanism.
The dynamic and static modes of operation of the electric drive of the gravitational concrete mixer were investigated, the system of the electric drive of the frequency converter – asynchronous, as a basic variant for the studied object was considered. Modeling of the calculated system is performed and dynamic characteristics are constructed. The stability and quality of the system by frequency criteria are evaluated.
Keywords: electric drive, dynamic characteristics, gravitational concrete mixer, computer modeling, closed system.

References

1. Vydmysh A. A. Osnovy elektropryvoda. Teoriia ta praktyka. Chastyna 1 : navchalnyi posibnyk / Vydmysh A. A., Yaroshenko L. V. – Vinnytsia : VNAU, 2020. – 388 s.
2. Vydmysh A.A. Teoriia elektropryvoda kursove ta dyplomne proektuvannia : navchalnyi posibnyk / Vydmysh A.A., Babii S.M., Petrus V.V. – Vinnytsia : VNTU 2012. – 101 s.
3. Korolov K. M., Maiorchuk A. Z. Betonomishalky ta rozchynozmishuvachi : kataloh-dovidnyk / Korolov K. M. i Maiorchuk A. Z. – , 1961.
4. Drachev G.I. Teoriya ehlektroprivoda. KP / Drachev G.I. – Chelyabinsk : YUURGU, 2002. – 138 s.
5. Eksperymentalni doslidzhennia elektrychnykh mashyn. Chastyna III. Asynkhronni mashyny : Navchalnyi posibnyk / Hrabko V.V., RozvodiukP., Levytskyi SM., Kazak M.O. – Vinnytsia : VNTU, 2007. –197 s.
6. PARTS777 – Sistema poiska i prodazhi zapchastej dlya spectekhniki i gruzovikov. Stroitel’naya tekhnika i spectekhnika › Betonosmesiteli – opisanie i ustrojstvo [Ehlektronnyj resurs]. – Rezhim dostupa : http://www.parts777.ru/library/construction-equipment-articles/concrete-mixers/.
7. Popovych M.H. Teoriia avtomatychnoho keruvannia / Popovych M.H., Kovalchuk O.V. – Kyiv : Lybid – 544 s.
8. Elektronna biblioteka. – Budivelne obladnannia. Verstaty. – Budivnytstvo. Remont. – Budivelne obladnannia. Verstaty. Instrumenty. – Pryntsyp roboty betonozmishuvachiv [Elektronnyi resurs]. – Rezhym dostupa : http://www.bibliotekar.ru/stanki-2/112.htm.
9. Simakov G.M. Sistemy upravleniya ehlektroprivodami : ucheb. posobie po kursovomu proektirovaniyu / Simakov G.M. – Novosibirsk : Izd-vo NGTU, 2006. – 120 s.
10. Leshchinskij A.V. Osnovy teorii i rascheta oborudovaniya betonosmesitel’nykh ustanovok : uchebnoe posobie / Leshchinskij A.V. – Khabarovsk : Izd-vo Khabar. gos. tekhn. un-ta, 1998. – 112 s.
11. Modeliuvannia elektromekhanichnykh system : pidruchnyk / Chornyi O.P., Luhovoi A.V., Rodkin D.Iu., Sysiuk O.V. – Kremenchuk, 2001. – 376 s.
12. Peretvoriuvach chastoty. Kataloh Altivar 28 firmy Schneider electric. URL : http://files.imcsYs.com/se/Q2cat_atv.28.pdf
13. Asynkhronni mashyny. URL : http://1osaSho5i/I:/Asynkhronnie%20dvyhately%20seryy%204A%20s%20kortkozamknutы%20m%20rohorom.mht
14. Intelektualni systemy v elektroenerhetytsi. Teoriia ta praktyka : navchalnyi posibnyk / Stadnik M. I., Vydmysh A. A., Shtuts A. A., Kolisnyk M. A. – Vinnytsia: Tvory, 2020. – 301 s.