123

 

ISSN 0536-1028 (Print)              ISSN 2686-9853 (Online)  

УДК 62-83:681.5

КОЧЕТКОВ В. П., КУРОЧКИН Н. С.
В статье рассматривается автоматизированный асинхронный электропривод горнодобыва-
ющего оборудования на примере экскаватора ЭКГ-8И, рабочий цикл которого связан с тяже-
лыми условиями эксплуатации: большой запыленностью, повторно-кратковременными ре-
жимами работы, ударами, вибрациями, большой частотой включения, изменяющейся
в широких пределах нагрузкой на валу двигателя, что отрицательно сказывается как на каче-
стве и количестве объемов добычи горной породы, так и на состоянии систем горных машин
в целом. Рассмотрены электропривод поворотного механизма с комбинированной оптималь-
ной системой управления, представляющей внутренний контур потокосцепления ротора,
рассчитанный по методу «технического оптимума», и аналитически конструируемый опти-
мальный регулятор внешних координат по току статора и скорости двигателя, расположен-
ный в прямом канале системы управления. Для исследования электропривода создана имита-
ционная модель в программе MATLAB пакете Simulink. Изменение коэффициента при
обратной связи по току двигателя и скорости первой массы влияет на время переходного про-
цесса и на броски упругого момента автоматизированного электропривода поворота экскава-
тора. Исследовано влияние весовых коэффициентов критерия оптимальности на динамику
электропривода в режимах пуска, а также предложен алгоритм выбора весовых коэффициен-
тов. Результаты исследования показали преимущество оптимальных комбинированных си-
стем управления асинхронным электроприводом поворота экскаватора и возможность его
использования с сохранением всех преимуществ асинхронного электропривода.
К л ю ч е в ы е с л о в а : горнодобывающее оборудование; автоматизированный электропривод;
комбинированная оптимальная система управления; аналитически конструируемый опти-
мальный регулятор.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Кочетков В. П. Основы теории управления. Ростов-на-Дону: Феникс, 2012. 411 с.
2. Ключев В. И. Ограничение динамических нагрузок электропривода. М.: Энергия, 1973. 320 с.
3. Герман-Галкин С. Г. Matlab & Simulink. Проектирование мехатронных систем на ПК. СПб.:
КОРОНА-Век, 2008. 368 с.
4. Кочетков В. П., Цугленок Н. В., Курочкин Н. С. Исследование динамики асинхронного двига-
теля // Вестник КрасГАУ. 2013. № 7. С. 248–255.
5. Кочетков В. П., Курочкин Н. С., Волкова И. С., Владимирова Л. В. Исследование многомассо-
вой электромеханической системы электропривода экскаватора: матер. междунар. молодежн. науч.-
практ. конф. Минск, 2015. С. 75–79.
6. Квакернаак Х., Сиван Р. Линейные оптимальные системы управления. М.: Мир, 1977. 650 с.
7. Кочетков В. П., Курочкин Н. С. Динамика автоматизированного электропривода с комбиниро-
ванной оптимальной системой управления // Вестник СибГАУ. 2016. Т. 17. № 2. С. 393–402.
8. Устройство управления электроприводом экскаватора.: пат. 155344 Рос. Федерация. Заявл.
26.05.15; опубл. 10.10.15, Бюл. № 28. 2 с.
Поступила в редакцию 6 октября 2016 года