Developing a mathematical model of a horizontal looper taking into account the features of a steel strip

Modern cold rolling mills include devices that form a reserve of strip to ensure the continuous operation of the line. Such devices include a horizontal looper containing a direct current drive. The disadvantage of the existing horizontal looper is significant oscillations of the metal strip in the process of its filling, with the maximum amplitude of oscillations occurring when the strip is completely filled. To study the oscillatory processes in the strip, a model of an electromechanical system has been developed. The necessity of taking into account mechanical properties of the steel strip in the development of a model of an electromechanical system has been substantiated. Mathematical and simulation models of a horizontal looper were developed in two extreme positions. The simulation models have been implemented in the MatLab software package. The results of simulation studies showed satisfactory convergence of the experiments with the physical process. © 2020 Ye.V. Kuntush et al

Sucker-rod pumping units equipment diagnosing facilities

В статье приводятся общие сведения о появлении и применении установок штанговых глубинных насосов (УШГН), и дано описание конструкции такой установки, оснащенной станком-качалкой. Рассмотрены два основных способа для диагностики таких установок: динамометрирование и ваттметрирование. Представлены принципы построения диаграмм и необходимые для этого датчики. Описаны устаревшая и современная реализация динамометрической системы (динамографа). Приведен перечень необходимых для поиска неисправностей параметров, которые можно получить как с использованием динамограммы, так и ваттметрограммы. Сделан вывод о направлении дальнейших исследований в данной области.The common information about appearance and application of the sucker-rod pumping units (SRPU) is presented in this paper, and the pumpjack structure description is given. The two main ways of the unit diagnostics - dynamometry and wattmetry are considered. The approaches for dynamometer card building and necessary sensors are submitted. Stale and modern implementation of the dynamometric system (dynamograph) are depicted. List of essential parameters for a fault search by dint of dynamometer and wattmeter cards is set. The conclusion about a further research direction in this field is made

Assessment the necessity for taking into account temperature dependence of the parameters of thermodynamic model of asynchronous motors

В работе рассматривается влияние температурного изменения сопротивления обмоток асинхронного двигателя, а также теплоемкостей и тепловых проводимостей на результаты расчетов с использованием термодинамической модели, построенной с использованием метода тепловых схем. Показано влияние указанных зависимостей на установившиеся температуры элементов машины, а также на постоянные времени термодинамических переходных процессов. Сформулированы условия, для которых учет температурной зависимости параметров является актуальным.The paper deals with the influence of temperature changes in the resistance of the windings of the asynchronous motor, as well as heat capacity and thermal conductivity on the results of calculations using the lumped thermodynamic model. Shows the influence of these dependencies to steady-state value of the temperature of the motor elements, as well as on the time constants of the thermodynamic transients. The conditions for which accounting the temperature dependence of the parameters is important are formulated

Model for testing sucker-rod pumping unit operation control algorithms in Simscape Multibody package

The article discloses the basic steps of creating a model of the sucker-rod pumping unit (SRPU) using Simscape Multibody library of MATLAB Simulink software package. The model is used for the development of different algorithms for controlling, monitoring and diagnosing operation of the individual assemblies and the whole mechanism, which are included in the software of the SRPU control station. Some issues of using Multibody library blocks, necessary for complete accounting of pumpjack design features and most accurately reflect the real object properties in the model were discussed. The explanation given for use of instrumentation capabilities for data collection and analysis of the mechanism. Inferences are prospected of practical use of the results obtained in model of SRPU, as well as the further course of the development of this product.Статья раскрывает основные этапы создания модели штанговой глубинной насосной установки (ШГНУ) с использованием библиотеки Simscape Multibody из программного пакета MATLAB Simulink. Модель служит для разработки различных алгоритмов управления, контроля и диагностики работы отдельных агрегатов и механизма в целом, которые входят в состав программного обеспечения станции управления ШГНУ. Подробно раскрыты вопросы использования блоков библиотеки Multibody, необходимых для наиболее полного учета особенностей конструкции станка-качалки и наиболее точного отражения в модели свойств реального объекта. Даны пояснения по поводу использования возможностей полученного инструментария для сбора и анализа данных исследуемого механизма. Приведены выводы о перспективах практического использования результатов, полученных на модели ШГНУ, а также о дальнейшем ходе разработки данного продукта

Imitation model of the electric trolley overhead crane

The article focuses on the analysis of the interaction between electric trolley and the cargo of the overhead crane. The influence of static and dynamic forces on the movement of the trolley and the cargo is examined, the reasons for the free fluctuations of the cargo are investigated. A computer model for studying the interaction of the cargo and the electric drive of the trolley is presented.В статье основное внимание уделяется анализу взаимодействия электропривода тележки и груза мостового крана. Рассматривается влияние статических и динамических сил на движение тележки и груза, исследуются причины свободных колебаний груза. Представлена компьютерная модель для изучения взаимодействия груза и электропривода тележки

Application of passive filters for improvement of electromagnetic compatibility of network and induction motor soft starters

В статье рассмотрена эффективность применения фильтрокомпенсирующего устройства с тиристорным преобразователем напряжения, используемым для организации плавного пуска асинхронного двигателя. Изложена методика расчета параметров фильтров, приводятся результаты моделирования, показывающие значительное снижение уровня высших гармоник при использовании фильтрокомпенсирующего устройства, сделан вывод о целесообразности установки ФКУ в тиристорных системах плавного пуска АД.The paper discusses using of passive filters with thyristor soft starter. Filter parameters calculation procedure is described. Simulation results show that using of passive filters greatly reduce higher harmonics levels

SRPU Balance Methods

Methods for balance determining, such as a parameter significantly affecting power consumption by the sucker-rod pumping unit (SRPU), are considered. An overview and analysis of current methods have been conducted, their advantages and shortcomings are identified. Based on the studied material, the research was carried out and the most optimal method of balance ratio calculation was developed. Conclusion was made on perspectives of application of the obtained method.Рассмотрены способы определения уравновешенности, как параметра, существенно влияющего на энергопотребление штанговой глубиной насосной установки (ШГНУ). Проведен обзор и анализ существующих в настоящее время способов, выявлены их достоинства и недостатки. На основе изученного материала проведено исследование и выработан наиболее оптимальный метод расчета коэффициента уравновешенности. Сделан вывод о перспективах применения полученного метода

Complex model of asynchronous electric drives with ansys software

В работе рассматриваются особенности построения комплексной модели асинхронного электропривода с тиристорным преобразователем напряжения с использованием программных средств ANSYS и представлены результаты моделирования.The paper discusses the features of the construction of a complex model of the asynchronous electric drive with thyristor voltage converter using ANSYS software and modeling results are represented

Modelling of electromechanical processes of electric drive on the example of one of the coordinates (the rotation mechanism) of an industrial robot-manipulator TOUR-10

The article describes the stages of development and preparation of mathematical models of kinematics and actuator control for robot manipulator TOUR-10. The mathematical model includes 3 stages of modeling. The first step is to create a mathematical model of electric drive control system of the robot manipulator and the analysis of obtained transients of the stator current, speed and position of the motor shaft. The second step is to create a mathematical model of the mechanical system of the robot manipulator. The third stage is the creation of complex Electromechanical systems of a robot manipulator.В статье описываются этапы разработки и подготовки математической модели одной из координат (механизма поворота) кинематики и системы управления электропривода для многозвенного робота манипулятора ТУР-10. Математическая модель включает в себя 3 части моделирования. Первая часть – это создание математической модели системы управления электроприводом робота манипулятора и анализ полученных переходных процессов тока статора, скорости и положения вала двигателя. Вторая часть – это создание математической модели механической системы робота манипулятора. Третья часть – это создание комплексной электромеханической системы робота манипулятора