10 лучших предметов первой необходимости для работы на дому, которые можно купить на Amazon в 2023 году
Jun 28, 202310 суровых реалий пересмотра трилогии «Темный рыцарь», спустя 11 лет после ее окончания
Jun 18, 202314 лучших микшеров подкастов на 2023 год
Aug 27, 202320 ИГЛ ДЛЯ НАДЕЖНОЙ ФИКСАЦИИ
Jun 10, 2023Новости индустрии 3D-печати: Erpro3D, Arkema, Photocentric, L3 Harris, Chromatic 3D и другие.
Aug 18, 2023Многочастотная управляемая синхронизация четырех асинхронных двигателей методом фиксированного передаточного отношения в вибрационной системе
Научные отчеты, том 13, Номер статьи: 2467 (2023) Цитировать эту статью
355 доступов
1 Цитаты
Подробности о метриках
В данной статье исследуется многочастотная управляемая синхронизация четырех асинхронных двигателей методом фиксированного передаточного отношения в вибрационной системе. Создана динамическая модель электромеханической связи колебательной системы. Синхронное состояние колебательной системы получено методом малого параметра. Путем теоретического вывода и численного моделирования невозможно реализовать многочастотную самосинхронизацию четырех асинхронных двигателей в вибрационной системе. Для достижения цели многочастотной синхронизации движения предложен метод многочастотной управляемой синхронизации и введен метод нечеткого ПИД-регулирования. Устойчивость системы управления подтверждается критерием Ляпунова. Показана произвольность предложенного метода управления применительно к вибрационной системе. Для подтверждения точности теории и моделирования построен вибрационный испытательный стенд. Некоторые эксперименты проводятся для проверки эффективности предлагаемого метода контролируемой синхронизации.
С развитием экономики погоня за интересом приобретает особое значение в отраслевом производстве. Для достижения этой цели представлено множество соответствующих ей технологий. В то же время, вибрационные машины как отрасль промышленности исследуются на предмет пользы для сельского хозяйства, например, вибрационные грохоты, вибрационные питатели и т. д.1,2,3,4. Вибрационные машины такого типа обычно имеют две конструкции. Один тип, принудительная синхронизация, реализуется с помощью ремней, шестерен и т. д. Они могут обеспечивать одинаковые или разные скорости среди асинхронных двигателей. Другой тип основан на теории самосинхронизации, впервые предложенной Блехманом5,6. В их исследованиях динамическая модель сочетается с многомасштабным методом, который представляет собой асимптотический аналитический метод, основанный на методе среднего. Используя разные временные шкалы, они разделяют вибрационное движение на два типа процессов: быстрые и медленные. Быстрый соответствует скорости двигателя, а медленный — фазе. Таким образом, два эксцентриковых ротора (ЭР), приводимые в движение асинхронными двигателями, реализуют самосинхронизацию в противоположных направлениях. Очевидно, что с помощью теории самосинхронизации можно реализовать вибрационные машины с более простой конструкцией и меньшими затратами. На основании полученных результатов в эту область привлекается множество исследователей, и она приобретает бурное развитие. Вэнь и др.7 анализируют особенности колебательной системы на основе динамической модели с высокой степенью связи. Кроме того, они вывели условия синхронности и устойчивости колебательной системы с использованием критерия Гамильтона. Чжао и др.8,9 создают динамическую модель электромеханической связи и преобразуют проблему синхронного состояния в существование собственного значения с помощью метода среднего малого параметра. Они реализуют самосинхронизирующее движение двух двигателей не только в противоположных, но и в одном направлении. Вышеуказанные исследования проводятся в одном твердом теле. Чжан и др.1,10,11,12,13 представляют теорию самосинхронизации с несколькими двигателями (более двух двигателей). В их исследованиях динамическая модель создается на основе твердого тела. С учетом условия синхронизации и критериев синхронизации самосинхронизации дан характерный анализ динамической модели. Результаты их исследований показывают, что самосинхронизация вибрационной системы с тремя двигателями не может получить наложенную амплитуду, и это явление не реализует нулевую разницу между тремя двигателями. Все описанные выше проблемы синхронизации основаны на одинаковой частоте двигателей. Проблема синхронизации с разной частотой представлена Иноуэ Джунки чи14. В их работе четыре двигателя установлены на вибростенде симметрично по вертикальной, а не по горизонтальной оси. И они используют эту асимметричную особенность для реализации многочастотной синхронизации. Однако преобразователь в [14] может реализовать только одно синхронное состояние с фиксированной динамической моделью. Этот результат не может удовлетворить потребности промышленности.