О г л а в л е н и е введение. Технологический часть

Рисунок 2.2 – Структурная схема системы ПЧ-АД с обратной связью по скорости.
На схеме приняты следующие обозначения:
β – модуль жесткости механической характеристики ;
Т_э – эквивалентная электромагнитная постоянная времени цепей статора и ротора АД;
k_ПЧ – передаточный коэффициент функции ПЧ;
Т_ПЧ – постоянная времени цепи управления ПЧ;
Т_м – электромеханическая постоянная времени.
Уравнение движения, согласно передаточной функции W₁ структурной
схемы, можно записать в следующем виде:
= , (1)
или
= , (2)

где  -приращение скорости; -приращение момента;

-приращение статического момента нагрузки.
Согласно передаточной функции W₂ будем иметь следующее
соотношение:
= , (3)

которое можно написать в виде дифференциального уравнения:

= , (4)

где  приращение угловой скорости электромагнитного поля АД.

Уравнение ПЧ, исходя из передаточной функции W₃, запишем:
, (5)
а РС ( передаточная функция W₄) представим уравнением:
, (6)
или
, (7)
Приращение  запишем в следующем виде:
- , (8)
где  - приращение задающего сигнала;
- коэффициент обратной связи по скорости.
Таким образом, математическое описание частотно – регулируемого
электропривода центробежного насоса можно представить следующей
системой уравнений:
= ,


= , (9)


= ,


,



Математическая модель скважинный насоса
Рассмотрим скважинный насос как объект управления и приведем математическое описание его статических и динамических режимов на основе математической модели скважинныйнасоса .
Математическое описание напорнорасходной характеристики насоса
запишется в следующем виде:
(10)
где h0 – приведенный напор холостого хода насоса;
b – коэффициент, характеризующий линейную зависимость между напором и подачей насоса;
- коэффициент, характеризующий внутреннее гидравлическое
сопротивление насоса.
В уравнении два первых члена определяют процесс передачи
энергии от рабочего колеса жидкости, а третий член определяет суммарные потери скважинный насоса, пропорциональные квадрату производительности. Из этого следует, что динамические показатели и инерционность насоса определяется двумя первыми слагаемыми уравнения . Для получения зависимостей, характеризующих поведение насоса в динамике, обозначим  как динамическую составляющую характеристику скважинный насоса.
Динамическую характеристику насоса с учетом переходных процессов в нем можно представить в виде:
,(11)
или
(12)

Следует отметить, что насос с системой ПЧ – АД с обратной связью по скорости представляют единый механизм, который обладает маховой массой, составленной ротором электродвигателя и рабочим колесом насоса и имеет механическую постоянную времени.