Формирователь тока имитатора нагрузок для наземных испытаний систем электроснабжения автономных объектов; Электротехнические системы и комплексы; № 4 (49)
| Parent link: | Электротехнические системы и комплексы/ Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова (МГТУ) № 4 (49).— 2020.— [С. 64-72] |
|---|---|
| المؤلف الرئيسي: | |
| مؤلف مشترك: | |
| مؤلفون آخرون: | , |
| الملخص: | Заглавие с экрана В статье представлена нелинейная непрерывная математическая модель формирователя тока на базе замкнутого по входному току повышающего DC-DC-преобразователя. Этот преобразователь представляет собой подсистему имитатора нагрузок для наземных испытаний систем электроснабжения автономных объектов небольшой мощности (до нескольких десятков киловат) различного назначения. Расчётное значение формируемого тока нагрузки составляет 180 А, принятое за центр разложения. Формируемый ток должен варьироваться в пределах ±10% относительно этого центра. Модель формирователя тока реализована как в непрерывной, так и в дискретной форме в среде Matlab Simulink с учётом параметрических возмущений в виде изменения эквивалентного выходного сопротивления преобразователя. Подтверждена адекватность разработанных моделей. Получена передаточная функция по току повышающего DC-DC-преобразователя с допущением постоянства его параметров. Эта функция реализована в виде структурной схемы и применена в качестве линеаризованной модели разомкнутого контура формирователя тока, что позволило использовать её для настройки регулятора тока. Результаты настроек на модульный, линейный и симметричный оптимумы проверены на нелинейной непрерывной модели. Эта модель позволяет выявлять особенности функционирования формирователя тока на этапе разработки с учётом разброса параметров компонентов силовых схем, оптимально настраивать регуляторы и подстраивать их с учётом формируемого тока нагрузки. Для настроенного на симметричный оптимум замкнутого контура формирователя тока проведен расчёт параметров задатчика интенсивности с целью уменьшения перерегулирования при пуске и предотвращения ограничения выхода регулятора на нулевом уровне. Регулятор обеспечивает заданный ток формирователя нагрузки во всём диапазоне, определяемом 10%-й окрестностью центра разложения. Предложенный подход позволяет значительно сократить временные и стоимостные затраты на процесс разработки формирователя тока в составе имитатора нагрузок для систем электроснабжения автономных объектов. Численные эксперименты, проведённые на непрерывной нелинейной модели, подтверждают правильность принятых допущений, что позволяет применять полученную модель для разработки различных вариантов имитаторов нагрузки. |
| اللغة: | الروسية |
| منشور في: |
2020
|
| الموضوعات: | |
| الوصول للمادة أونلاين: | https://doi.org/10.18503/2311-8318-2020-4(49)-64-72 |
| التنسيق: | الكتروني فصل الكتاب |
| KOHA link: | https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=663160 |
| الملخص: | Заглавие с экрана В статье представлена нелинейная непрерывная математическая модель формирователя тока на базе замкнутого по входному току повышающего DC-DC-преобразователя. Этот преобразователь представляет собой подсистему имитатора нагрузок для наземных испытаний систем электроснабжения автономных объектов небольшой мощности (до нескольких десятков киловат) различного назначения. Расчётное значение формируемого тока нагрузки составляет 180 А, принятое за центр разложения. Формируемый ток должен варьироваться в пределах ±10% относительно этого центра. Модель формирователя тока реализована как в непрерывной, так и в дискретной форме в среде Matlab Simulink с учётом параметрических возмущений в виде изменения эквивалентного выходного сопротивления преобразователя. Подтверждена адекватность разработанных моделей. Получена передаточная функция по току повышающего DC-DC-преобразователя с допущением постоянства его параметров. Эта функция реализована в виде структурной схемы и применена в качестве линеаризованной модели разомкнутого контура формирователя тока, что позволило использовать её для настройки регулятора тока. Результаты настроек на модульный, линейный и симметричный оптимумы проверены на нелинейной непрерывной модели. Эта модель позволяет выявлять особенности функционирования формирователя тока на этапе разработки с учётом разброса параметров компонентов силовых схем, оптимально настраивать регуляторы и подстраивать их с учётом формируемого тока нагрузки. Для настроенного на симметричный оптимум замкнутого контура формирователя тока проведен расчёт параметров задатчика интенсивности с целью уменьшения перерегулирования при пуске и предотвращения ограничения выхода регулятора на нулевом уровне. Регулятор обеспечивает заданный ток формирователя нагрузки во всём диапазоне, определяемом 10%-й окрестностью центра разложения. Предложенный подход позволяет значительно сократить временные и стоимостные затраты на процесс разработки формирователя тока в составе имитатора нагрузок для систем электроснабжения автономных объектов. Численные эксперименты, проведённые на непрерывной нелинейной модели, подтверждают правильность принятых допущений, что позволяет применять полученную модель для разработки различных вариантов имитаторов нагрузки. |
|---|---|
| DOI: | 10.18503/2311-8318-2020-4(49)-64-72 |