1 Ro-ràdh
’S e riaghladair roth-uidheam aon de dhà phrìomh uidheam riaghlaidh airson aonadan dealain-uisge. Chan e a-mhàin gu bheil e a’ cluich pàirt riaghladh astair, ach bidh e cuideachd a’ gabhail os làimh diofar shuidheachaidhean obrach agus smachd tricead, cumhachd, ceàrn ìre agus smachdan eile air aonadan gineadh dealain-uisge agus a’ dìon roth an uisge. Obair an t-seata gineadair. Tha riaghladairean roth-uidheam air a dhol tro thrì ìrean leasachaidh: riaghladairean uisgeachaidh meacanaigeach, riaghladairean electro-uisgeachaidh agus riaghladairean uisgeachaidh didseatach meanbh-choimpiutair. Anns na bliadhnachan mu dheireadh, chaidh rianadairean prògramaichte a thoirt a-steach do shiostaman smachd astar roth-uidheam, aig a bheil comas làidir an-aghaidh bacadh agus earbsachd àrd; prògramadh agus obrachadh sìmplidh agus goireasach; structar modúlach, ioma-chruthachd mhath, sùbailteachd, agus cumail suas goireasach; Tha na buannachdan aige de ghnìomh smachd làidir agus comas dràibhidh; tha e air a dhearbhadh gu practaigeach.
Anns a’ phàipear seo, thathar a’ moladh an rannsachadh air siostam atharrachaidh dùbailte roth-uidheam uisgeach PLC, agus thathar a’ cleachdadh an rianadair prògramaichte gus an atharrachadh dùbailte a dhèanamh air a’ bhana-iùil agus am pleadhag, a leasaicheas cruinneas co-òrdanachaidh a’ bhana-iùil agus a’ bhana-iùil airson diofar chinn uisge. Tha cleachdadh a’ sealltainn gu bheil an siostam smachd dùbailte a’ leasachadh ìre cleachdaidh lùth uisge.
2. Siostam riaghlaidh roth-uidheam
2.1 Siostam riaghlaidh roth-uidheam
’S e prìomh obair siostam smachd astar an roth-uidheam fosgladh nan treòraichean roth-uidheam atharrachadh tron riaghladair nuair a dh’atharraicheas luchd an t-siostaim cumhachd agus nuair a dh’atharraicheas astar rothlach an aonaid, gus am bi astar rothlach an roth-uidheam air a chumail taobh a-staigh an raoin shònraichte, gus am bi an aonad gineadair ag obair. Bidh cumhachd agus tricead toraidh a’ coinneachadh ri riatanasan an neach-cleachdaidh. Faodar prìomh obair riaghladh an roth-uidheam a roinn ann an riaghladh astair, riaghladh cumhachd gnìomhach agus riaghladh ìre uisge.
2.2 Prionnsabal riaghladh roth-uidheam
'S e aonad gineadair-uisge aonad a tha air a chruthachadh le bhith a' ceangal roth-uidheam-uisge agus gineadair. 'S e corp cruaidh a th' anns a' phàirt rothlach den t-seata gineadair-uisge a bhios a' tionndadh timcheall air ais stèidhichte, agus faodar a cho-aontar a mhìneachadh leis a' cho-aontar a leanas:
Anns an fhoirmle
——Mionaid neo-sheasmhachd pàirt rothlach an aonaid (Kg m2)
——Astar ceàrnach rothlaidh (rad/s)
——Torc an roth-uidheam (N/m), a’ gabhail a-steach call meacanaigeach is dealain an gineadair.
——Torc strì an gineadair, a tha a’ toirt iomradh air torc gnìomhach stator a’ ghineadair air an rotor, tha a stiùireadh mu choinneamh stiùireadh an rothlaidh, agus a’ riochdachadh toradh cumhachd gnìomhach a’ ghineadair, is e sin, meud an luchd.
Nuair a dh’atharraicheas an luchd, chan eil atharrachadh air fosgladh a’ bhàin-iùil, agus faodar astar an aonaid a chumail seasmhach fhathast aig luach sònraichte. Leis gun tèid an astar air falbh bhon luach ainmichte, chan eil e gu leòr a bhith an urra ri comas atharrachaidh fèin-chothromachaidh gus an astar a chumail suas. Gus astar an aonaid a chumail aig a’ luach ainmichte tùsail às deidh don luchd atharrachadh, chithear bho Fhigear 1 gu bheil e riatanach fosgladh a’ bhàin-iùil atharrachadh a rèir sin. Nuair a lùghdaicheas an luchd, nuair a dh’atharraicheas an torque strì bho 1 gu 2, thèid fosgladh a’ bhàin-iùil a lùghdachadh gu 1, agus thèid astar an aonaid a chumail suas. Mar sin, le atharrachadh an luchd, thèid fosgladh uidheam stiùiridh an uisge atharrachadh a rèir sin, gus am bi astar an aonaid gineadair-uisge air a chumail aig luach ro-shuidhichte, no ag atharrachadh a rèir lagh ro-shuidhichte. Is e seo atharrachadh astar an aonaid gineadair-uisge, no riaghladh roth-uidheam.
3. Siostam atharrachaidh dùbailte roth-uidheam uisgeach PLC
Tha riaghladair an roth-uidheam airson smachd a chumail air fosgladh nan lannan-treòrachaidh uisge gus an t-sruthadh a-steach do ruitheadair an roth-uidheam atharrachadh, agus mar sin an torque fiùghantach den roth-uidheam atharrachadh agus tricead aonad an roth-uidheam a smachdachadh. Ach, rè obrachadh an roth-uidheam pleadhag rothlach sruth-aiseach, cha bu chòir don riaghladair dìreach fosgladh nan lannan-treòrachaidh atharrachadh, ach cuideachd ceàrn lannan an ruitheadair atharrachadh a rèir stròc agus luach ceann uisge neach-leantainn a’ lann-treòrachaidh, gus am bi an lann-treòrachaidh agus an lann-treòrachaidh ceangailte. Cùm dàimh cho-obrachail eatorra, is e sin, dàimh co-òrdanachaidh, a dh’ fhaodadh èifeachdas an roth-uidheam a leasachadh, uamhan lann agus crith an aonaid a lughdachadh, agus seasmhachd obrachadh an roth-uidheam a neartachadh.
Tha bathar-cruaidh siostam vane roth-uidheam smachd PLC air a dhèanamh suas sa mhòr-chuid de dhà phàirt, is iad sin rianadair PLC agus siostam servo uisgeachaidh. An toiseach, bruidhnidh sinn air structar bathar-cruaidh rianadair PLC.
3.1 Rianadair PLC
Tha rianadair PLC air a dhèanamh suas sa mhòr-chuid de aonad cuir a-steach, aonad bunaiteach PLC agus aonad toraidh. Tha an aonad cuir a-steach air a dhèanamh suas de mhodal A/D agus modal cuir a-steach didseatach, agus tha an aonad toraidh air a dhèanamh suas de mhodal D/A agus modal cuir a-steach didseatach. Tha taisbeanadh didseatach LED aig an rianadair PLC airson amharc fìor-ùine air paramadairean PID an t-siostaim, suidheachadh neach-leantainn a’ bhàin, suidheachadh neach-leantainn a’ bhàin-treòrachaidh agus luach ceann-uisge. Tha bholtmeatair analogach air a thoirt seachad cuideachd gus sùil a chumail air suidheachadh neach-leantainn a’ bhàin ma dh’ fhailicheas rianadair meanbh-choimpiutair.
3.2 Siostam leanmhainn uisgeachaidh
Tha an siostam servo uisgeach na phàirt chudromach de shiostam smachd bhàin an roth-uidheam. Tha comharra toraidh an rianadair air a mheudachadh gu uisgeach gus smachd a chumail air gluasad neach-leantainn a’ bhàin, agus mar sin ag atharrachadh ceàrn lannan an ruitheadair. Ghabh sinn ri measgachadh de shiostam smachd dealan-uisgeach seòrsa prìomh bhalbha cuideam smachd bhalbhaichean co-rèireach agus siostam smachd inneal-uisgeach traidiseanta gus siostam smachd uisgeach co-shìnte a chruthachadh de bhalbha co-rèireach dealan-uisgeach agus bhalbha inneal-uisgeach mar a chithear ann am Figear 2. Siostam leanmhainn uisgeach airson lannan roth-uidheam.
Siostam leanmhainn uisgeachaidh airson lannan roth-uidheam
Nuair a bhios an rianadair PLC, am bhalbha co-rèireach electro-uisgeach agus an sensor suidheachaidh uile àbhaisteach, thathar a’ cleachdadh dòigh smachd co-rèireach electro-uisgeach PLC gus siostam bhalbha an roth-uidheam atharrachadh, thèid luach fios-air-ais an t-suidheachaidh agus luach toraidh an smachd a thar-chur le comharran dealain, agus thèid na comharran a cho-chur leis an rianadair PLC. , rè giullachd agus co-dhùnadh, thèid fosgladh bhalbha a’ phrìomh bhalbha cuairteachaidh cuideam atharrachadh tron bhalbha co-rèireach gus smachd a chumail air suidheachadh neach-leantainn a’ bhalbha, agus gus an dàimh cho-obrachail eadar am bhalbha treòrachaidh, ceann an uisge agus am bhalbha a chumail suas. Tha cruinneas sineirgidh àrd, structar siostaim sìmplidh, strì làidir an aghaidh truailleadh ola aig siostam bhalbha an roth-uidheam a tha fo smachd bhalbha co-rèireach electro-uisgeach, agus tha e goireasach eadar-aghaidh a dhèanamh le rianadair PLC gus siostam smachd fèin-ghluasadach microcomputer a chruthachadh.
Air sgàth 's gu bheil an uidheam ceangail meacanaigeach air a chumail suas, anns a' mhodh smachd co-rèireach electro-uisgeach, bidh an uidheam ceangail meacanaigeach ag obair gu sioncronaich cuideachd gus sùil a chumail air inbhe obrachaidh an t-siostaim. Ma dh'fhailicheas air an t-siostam smachd co-rèireach electro-uisgeach PLC, obraichidh am bhalbha suidse sa bhad, agus faodaidh an uidheam ceangail meacanaigeach sùil a chumail air staid ruith an t-siostaim smachd co-rèireach electro-uisgeach. Nuair a bhios an suidse ga dhèanamh, tha buaidh an t-siostaim beag, agus faodaidh an siostam bhana gluasad gu rèidh chun mhodh smachd co-cheangailte meacanaigeach. Tha earbsachd obrachadh an t-siostaim ga ghealltainn gu mòr.
Nuair a dhealbhaich sinn a’ chuairt uisgeachaidh, rinn sinn ath-dhealbhadh air corp bhalbhaichean a’ bhalbha smachd uisgeachaidh, meud co-ionnan a’ chuirp bhalbhaichean agus muinchill a’ bhalbhaichean, meud ceangail a’ chuirp bhalbhaichean agus a’ phrìomh bhalbha cuideim, agus am meud meacanaigeach. Tha meud na slaite ceangail eadar a’ bhalbha uisgeachaidh agus a’ phrìomh bhalbha cuairteachaidh cuideim mar an ceudna ris an fhear thùsail. Chan fheumar ach corp bhalbhaichean a’ bhalbha uisgeachaidh atharrachadh rè an stàlaidh, agus chan fheumar pàirtean eile atharrachadh. Tha structar an t-siostam smachd uisgeachaidh gu lèir glè bheag. Air bunait a bhith a’ cumail suas an uidheam co-obrachadh meacanaigeach gu tur, tha uidheam smachd co-rèireach electro-uisgeachaidh air a chur ris gus an eadar-aghaidh leis an rianadair PLC a dhèanamh nas fhasa gus smachd co-obrachadh didseatach a thoirt gu buil agus cruinneas co-òrdanachaidh siostam vane an roth-uidheam a leasachadh. ; Agus tha pròiseas stàlaidh is dì-bhugachaidh an t-siostaim glè fhurasta, a ghiorraicheas ùine downt an aonaid roth-uidheam uisgeachaidh, a’ comasachadh cruth-atharrachadh siostam smachd uisgeachaidh an roth-uidheam uisgeachaidh, agus aig a bheil luach practaigeach math. Rè an obrachaidh fhèin air an làraich, tha an siostam air a mheas gu mòr le luchd-innleadaireachd is teicnigeach an stèisein cumhachd, agus thathas a’ creidsinn gun gabh a dhèanamh mòr-chòrdte agus a chur an sàs ann an siostam servo uisgeach riaghladair mòran stèiseanan cumhachd uisge.
3.3 Structar bathar-bog an t-siostaim agus modh cur an gnìomh
Anns an t-siostam leacan roth-uidheam fo smachd PLC, thathar a’ cleachdadh an dòigh-obrach sineirge didseatach gus an dàimh sineirge eadar leacan-treòrachaidh, ceann uisge agus fosgladh leacan a thoirt gu buil. An coimeas ris an dòigh-obrach sineirge meacanaigeach thraidiseanta, tha buannachdan aig an dòigh-obrach sineirge didseatach leithid bearradh paramadair furasta, dì-bhugachadh agus cumail suas goireasach, agus mionaideachd àrd ceangail. Tha structar bathar-bog siostam smachd a’ leacan air a dhèanamh suas sa mhòr-chuid den phrògram gnìomh atharrachaidh siostaim, am prògram algairim smachd agus am prògram breithneachaidh. Gu h-ìosal bruidhnidh sinn air na dòighean-obrach airson na trì pàirtean gu h-àrd den phrògram a thoirt gu buil fa leth. Tha am prògram gnìomh atharrachaidh sa mhòr-chuid a’ toirt a-steach fo-chleachdadh de sineirge, fo-chleachdadh airson a’ leacan a thòiseachadh, fo-chleachdadh airson a’ leacan a stad agus fo-chleachdadh airson rùsgadh luchdan a’ leacan. Nuair a bhios an siostam ag obair, bidh e an toiseach a’ comharrachadh agus a’ breithneachadh an t-suidheachaidh obrachaidh làithreach, an uairsin a’ tòiseachadh an suidse bathar-bog, a’ cur an gnìomh an fho-chleachdadh gnìomh atharrachaidh co-fhreagarrach, agus a’ tomhas luach an t-suidheachaidh a tha air a thoirt do neach-leantainn a’ leacan.
(1) Fo-chleachdadh co-cheangail
Tro dheuchainn modail an aonaid roth-uidheam, gheibhear baidse de phuingean tomhaiste air uachdar a’ cho-cheangail. Tha cama co-cheangail meacanaigeach traidiseanta air a dhèanamh stèidhichte air na puingean tomhaiste seo, agus bidh an dòigh co-cheangail didseatach cuideachd a’ cleachdadh nam puingean tomhaiste seo gus seata de lùban co-cheangail a tharraing. Le bhith a’ taghadh nam puingean aithnichte air lùb a’ cho-cheangail mar nodan, agus a’ gabhail ri dòigh eadar-lìneachaidh pìosach loidhneach den ghnìomh dà-chànanach, gheibhear luach gnìomh nan neo-nodan air an loidhne seo den cho-cheangal.
(2) Fo-chleachdadh tòiseachaidh leacan
Is e adhbhar sgrùdadh lagh an tòiseachaidh ùine tòiseachaidh an aonaid a ghiorrachadh, luchd a’ ghiùlain-tharraing a lughdachadh, agus suidheachaidhean ceangailte ris a’ ghriod a chruthachadh airson an aonad gineadair.
(3) Fo-chleachdadh stad-bhàin
Seo na riaghailtean dùnaidh airson nam bhànaichean: nuair a gheibh an rianadair an àithne dùnaidh sìos, thèid na bhànaichean agus na bhànaichean-treòrachaidh a dhùnadh aig an aon àm a rèir a’ chàirdeis cho-obrachail gus dèanamh cinnteach à seasmhachd an aonaid: nuair a tha fosgladh a’ bhànaich-treòrachaidh nas lugha na an fosgladh gun luchd, bidh na bhànaichean a’ fàs nas slaodaiche. Nuair a thèid am bhànaich-treòrachaidh a dhùnadh gu slaodach, chan eil an dàimh cho-obrachail eadar am bhànaich agus am bhànaich-treòrachaidh air a chumail suas tuilleadh; nuair a thuiteas astar an aonaid fo 80% den astar ainmichte, thèid am bhànaich fhosgladh a-rithist chun cheàrn tòiseachaidh Φ0, deiseil airson an ath thòiseachadh. Ullaich.
(4) Fo-chleachdadh diùltadh luchd lann
Tha diùltadh luchdan a’ ciallachadh gu bheil an aonad le luchd air a dhì-cheangal gu h-obann bhon ghriod cumhachd, a’ fàgail an aonaid agus an siostam gluasaid uisge ann an droch staid obrachaidh, a tha ceangailte gu dìreach ri sàbhailteachd an ionaid chumhachd agus an aonaid. Nuair a thèid an luchd a leigeil ma sgaoil, tha an riaghladair co-ionann ri inneal dìon, a bheir air na bann-iùil agus na bann-iùil dùnadh sa bhad gus an tuit astar an aonaid faisg air an astar seasmhachd ainmichte. Mar sin, anns an fhìor lughdachadh luchdan, mar as trice bidh na bann-iùil air am fosgladh gu ceàrn sònraichte. Gheibhear an fosgladh seo tro dheuchainn lughdachadh luchdan an ionaid chumhachd fhèin. Faodaidh e dèanamh cinnteach nuair a bhios an aonad a’ leigeil ma sgaoil luchd, chan e a-mhàin gu bheil an àrdachadh astair beag, ach cuideachd gu bheil an aonad an ìre mhath seasmhach.
4 Co-dhùnadh
A’ beachdachadh air inbhe theicnigeach gnàthach gnìomhachas riaghlaidh roth-uidheaman uisgeachaidh mo dhùthaich, tha am pàipear seo a’ toirt iomradh air an fhiosrachadh ùr ann an raon smachd astar roth-uidheaman uisgeachaidh aig an taigh agus thall thairis, agus a’ cur an sàs teicneòlas an rianadair loidsig prògramaichte (PLC) ann an smachd astar seata gineadair roth-uidheaman uisgeachaidh. Is e an rianadair prògraim (PLC) cridhe siostam riaghlaidh dùbailte roth-uidheaman uisgeachaidh seòrsa pleadhag sruthadh-aiseach. Tha an cleachdadh practaigeach a’ sealltainn gu bheil an sgeama a’ leasachadh gu mòr cruinneas co-òrdanachaidh eadar an treòraiche agus an treòraiche airson diofar shuidheachaidhean ceann uisge, agus a’ leasachadh ìre cleachdaidh lùth uisge.
Àm puist: 11 Gearran 2022
