Система позиционирования на базе асинхронного частотного привода на примере привода РЛС
Семко И.А., Назаренко Д.В., Чуйко А.С.
Применение асинхронного частотного привода с системой дискретного управления вместо обычного исполнительного привода постоянного тока существенно повышает надежность и точность работы системы, а также улучшает динамические характеристики.
Решаемая задача синхронного и синфазного вращения радиолокационных антенн является стандартной задачей "слежения" или "сопровождения цели". В соответствии с техническим заданием, точность поддержания угловой координаты не хуже 0,2 град. при наличии ветровой нагрузки до 50 м/сек. Привод антенны оборудован асинхронным двигателем ДМШМ909В2-ОМ5-1,1kW380V IM3001, датчиком угла поворота антенны и инвертором Hitachi SJ300-015HFE. Для обеспечения указанных характеристик использовался дискретный регулятор, структура и коэффициенты которого определяются в результате анализа динамических характеристик привода антенны.
Для анализа динамических свойств привода антенны выполнялось построение авторегрессионно-регрессионных моделей (АРРМ). В результате идентификации АРРМ методом наименьших квадратов выяснилось, что для описания динамических свойств системы требуется модель высокого порядка (порядок авторегрессии – 6, порядок регрессии – 3).
На основе полученной модели разработана и реализована дискретная система управления, блок-схема которой представлена на рис.1.
Рис. 1. Блок схема системы управления.
Приводы антенн оборудованы датчиками, которые формируют сигналы курсового угла (КУ) - 4096 об-1 и отметки курса (ОК) - один импульс за оборот антенны. Данные сигналы являются входными для системы управления. Выходным является сигнал управления, поступающий на вход инвертора.
При испытаниях были получены результаты измерений характеристик точности слежения, удовлетворяющие заданным. Работа сопровождается блок-схемами алгоритмов, использованных при реализации законов управления, рекомендациями по реализации системы управления на базе микроконтроллера, а также диаграммами, отражающие статическую и динамическую точность работы системы.
