Формирователь тока имитатора нагрузок для наземных испытаний систем электроснабжения автономных объектов; Электротехнические системы и комплексы; № 4 (49)

Podrobná bibliografie
Parent link:Электротехнические системы и комплексы/ Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова (МГТУ)
№ 4 (49).— 2020.— [С. 64-72]
Hlavní autor: Юдинцев А. Г. Антон Генадьевич
Korporativní autor: Национальный исследовательский Томский политехнический университет Инженерная школа энергетики Отделение электроэнергетики и электротехники (ОЭЭ)
Další autoři: Ткаченко А. А. Алексей Александрович, Ляпунов Д. Ю. Данил Юрьевич
Shrnutí: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.
Jazyk:ruština
Vydáno: 2020
Témata:
On-line přístup:https://doi.org/10.18503/2311-8318-2020-4(49)-64-72
Médium: xMaterials Elektronický zdroj Kapitola
KOHA link:https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=663160

MARC

LEADER 00000naa0a2200000 4500
001 663160
005 20250424145719.0
035 |a (RuTPU)RU\TPU\network\34329 
035 |a RU\TPU\network\33863 
090 |a 663160 
100 |a 20210127d2020 k||y0rusy50 ca 
101 0 |a rus 
102 |a RU 
135 |a drcn ---uucaa 
181 0 |a i  
182 0 |a b 
200 1 |a Формирователь тока имитатора нагрузок для наземных испытаний систем электроснабжения автономных объектов  |d Current Driver of Load Simulator for Ground Testing of Power Supply Systems of Autonomous Objects  |f А. Г. Юдинцев, А. А. Ткаченко, Д. Ю. Ляпунов 
203 |a Текст  |c электронный 
300 |a Заглавие с экрана 
320 |a [Библиогр.: 12 назв.] 
330 |a 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. 
330 |a 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. 
461 |t Электротехнические системы и комплексы  |f Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова (МГТУ) 
463 |t № 4 (49)  |v [С. 64-72]  |d 2020 
510 1 |a Current Driver of Load Simulator for Ground Testing of Power Supply Systems of Autonomous Objects  |z eng 
610 1 |a электронный ресурс 
610 1 |a труды учёных ТПУ 
610 1 |a формирователи тока 
610 1 |a имитаторы 
610 1 |a наземные испытания 
610 1 |a системы электроснабжения 
610 1 |a автономные объекты 
610 1 |a DC-DC преобразователи 
700 1 |a Юдинцев  |b А. Г.  |g Антон Генадьевич 
701 1 |a Ткаченко  |b А. А.  |g Алексей Александрович 
701 1 |a Ляпунов  |b Д. Ю.  |c специалист в области электротехники  |c доцент Томского политехнического университета, кандидат технических наук  |f 1982-  |g Данил Юрьевич  |3 (RuTPU)RU\TPU\pers\26526  |9 12220 
712 0 2 |a Национальный исследовательский Томский политехнический университет  |b Инженерная школа энергетики  |b Отделение электроэнергетики и электротехники (ОЭЭ)  |3 (RuTPU)RU\TPU\col\23505 
801 2 |a RU  |b 63413507  |c 20210127  |g RCR 
850 |a 63413507 
856 4 |u https://doi.org/10.18503/2311-8318-2020-4(49)-64-72 
942 |c CF