Тема работы:

Оптимизация эксплуатационных режимов валогенераторной установки спасательного буксира.

• Номер работы:
  129986
• Раздел:
  Дипломные работы   →   Электротехника
• Год сдачи:
  30.11.2009
• Стоимость:
  3500 руб.
• Количество страниц:
  110 стр.
• Содержание:
  Перечень сокращений и условных обозначений…………………………………
  Введение…………………………………………………………………………….
  1 Анализ опыта эксплуатации ВГУ промысловых судов и их автоматических систем регулирования………………………………………………………………
  2 Синтез астатического регулятора напряжения и его реализация на основе микропроцессорных средств………………………………………………………
  2.1 ВГУ как системы подчиненного управления………………………….
  2.2 Способ подчиненного управления со связью регуляторов по нагрузке
  2.3. Синтез регулятора напряжения валогенераторной установки спасательного буксира n92………
  2.4 Оценка возможности применения микропроцессорных средств…….
  3 Математическое моделирование ВГУ подчиненного управления…………….
  3.1 Принципы структурного моделирования на ЭВМ…………………….
  3.2 Моделирование в программе MATLAB………………………………..
  3.3 Математическая модель ВГУ…………………………………………..
  3.3.1 Математическое моделирование синхронного генератора….
  3.3.2 Математическая модель регулятора напряжения…………….
  3.3.3 Математическая модель корректирующего звена……………
  3.3.4 Математическая модель статической нагрузки………………
  3.3.5 Математическая модель асинхронной нагрузки……………..
  3.3.6 Уравнения связи………………………………………………..
  3.3.7 Математическая модель пропульсивного комплекса судна…
  3.3.8 Уравнения динамики главного двигателя в комплексе корпус судна – гребной винт…………………………………………..
  3.3.9 Система уравнений регулятора скорости вращения…………
  3.3.10 Уравнение динамики механизма изменения шага ВРШ……
  3.3.11 Изменение нагрузки на гребном валу в условиях волнения моря…………………………………………………………….
  3.3.12 Система уравнений динамики пропульсивного комплекса судна…………………………………………………………..
  3.3.13 Математическая модель привода дизель-генератора……….
  3.3.14 Уравнение динамики двухимпульсного регулятора вращения приводного двигателя…………………………….
  3.3.15 Система уравнений приводного двигателя с регулятором скорости вращения……………………………………………
  3.4 Система уравнений валогенераторной установки спасательного буксира n92 и математические модели отдельных её элементов………………………………………..
  3.5 Построение общей математической модели валогенераторной установки спасательного буксира n92…………………………………………………………………
  3.5.1 Структурная модель синхронного генератора……………….
  3.5.2 Структурная модель регулятора напряжения с корректирующим звеном…………………………………………….
  3.5.3 Структурная схема асинхронной нагрузки……………………
  3.5.4 Структурная модель машинно-движительного комплекса (МДК)…………………………………………………………………
  3.5.5 Структурная модель дизеля с регулятором частоты вращения
  3.5.6 Структурная модель сервопривода……………………………
  3.5.7 Остальные элементы модели…………………………………..
  4 Результаты моделирования……………………………………………………….
  4.1 Общие сведения о проводимом моделировании……………………….
  4.2 Результаты моделирования пуска валогенератора и дизель-генератора…………………………………………………………………
  4.3 Результаты моделирования переходных процессов в валогенераторе и дизель-генераторе при изменении нагрузки на гребном валу………
  5 Расчет надежности…………………………………………………………………
  5.1 Постановка задачи расчета надежности………………………………..
  5.2 Расчет надежности валогенераторной установки спасательного буксира n92 …………
  5.3 Выводы……………………………………………………………………
  6 Экономическая эффективность проекта…………………………………………
  6.1 Экономическая эффективность математического моделирования……
  6.2 Экономическая эффективность математического моделирования валогенераторной установки спасательного буксира n92 …………………………….
  6.3 Экономические затраты на программный комплекс для моделирования……………………………………………………………
  6.4 Выводы……………………………………………………………………
  7 Безопасность жизнедеятельности проекта………………………………………
  7.1 Опасные и вредные производственные факторы………………………
  7.2 Действие электрического тока на организм человека…………………
  7.3 Обеспечение электробезопасности……………………………………..
  7.4 Защита персонала от воздействия электромагнитных излучений……
  7.5 Меры по предотвращению пожаров…………………………………….
  7.6 Выводы……………………………………………………………………
  8 Экологичность проекта……………………………………………………………
  8.1 Оценка экологической обстановки в мире……………………………..
  8.2 Оценка экологической обстановки в России…………………………..
  8.3 Оценка экологической обстановки в Калининградской области……..
  8.4 Оценка вклада отрасли в воздействие на окружающую среду………..
  8.5 Оценка экологичности проекта………………………………………….
  9 Заключение…………………………………………………………………………
  10 Список использованной литературы…………………………………………… 8
  
  
• Выдержка из работы:
  Введение:
  В данном дипломном проекте рассматривается построение структурной математической модели валогенераторной установки спасательного буксира n92, используя среду моделирования Simulink и SimPowerSystems, основанную на программном комплексе MATLAB. Математическая модель ВГУ позволяет изучить влияние на работу валогенераторной установки спасательного буксира n92 её системы автоматического управления напряжением валогенератора, а также корректирующего звена регулятора напряжения.
  В начале дипломного проекта рассматривается эксплуатация валогенераторных установок на современных промысловых судах, оценивается существующие системы автоматического регулирования напряжения, делаются выводы о целесообразности внесения модификаций в САРН ВГУ. После этого производится синтез автоматического регулятора напряжения на основе микропроцессорной техники, создаются структурные математические модели всех элементов валогенераторной установки спасательного буксира n92, строится общая модель ВГУ, на которой в последствии возможно изучение процессов, протекающих в ВГУ при различных ситуациях.
  Глава 8:
  Математическое моделирование каких-либо процессов или устройств позволяет воспроизвести на современной компьютерной технике точный реальный процесс, возникающий при эксплуатации какого-либо устройства. Раньше, когда возможности современной компьютерной техники были очень малы и недоступны обычному потребителю, при конструировании и испытаниях новых устройств использовались натурные испытания. Но даже они не могли дать ответа на множество вопросов, возникающих при эксплуатации устройства. С появление компьютерных технологий, стало возможным проводить математические моделирования процессов, а также воспроизведение различных ситуаций, позволяющих повысить технико-экономические показатели, а также показатели надёжности.
  Моделирование процессов в валогенераторных установках позволяет ещё на стадии разработки выявить основные недостатки работы различных элементов в работе, что позволяет свести к минимуму натурные испытания, а, следовательно, и экологический эффект, оказываемый ими на природу и мировой океан. Всестороннее изучение компьютерных моделей позволят предвидеть появления аварийных ситуаций при непосредственной эксплуатации валогенераторной установки спасательного буксира n92, а значит, и заранее предусмотреть средства, позволяющие нивелировать неблагоприятный экологический эффект.
  Использование математического моделирования позволяет заранее выбрать и рассчитать оптимальные технико-экономические и эксплуатационные параметры работы валогенераторной установки спасательного буксира n92. Работа судная в оптимальных условиях ведёт к снижению потребления дизельного топлива, уменьшению количества вредных выбросов в атмосферу и мировой океан, что положительным образом сказывается на экологии. Математическое моделирование процессов в валогенераторных установках на судах, в конечном счете, косвенным образом влияет на экологичность использования этих установок, что снижает экологическую нагрузку на природу. За счёт снижения этой нагрузки и достигается экологический эффект проекта.
  Заключение:
  В ходе выполнения данного дипломного проекта был произведён анализ современного состояния валогенераторных установок на современных промысловых судах РТМ-С, изучена их система автоматического регулирования напряжения валогенератора и сделаны выводы о целесообразности её модернизации с использованием современных микропроцессорных средств. Кроме того, в данном дипломном проекте рассмотрено поэтапное построение структурной математической модели валогенераторной установке, используя среду моделирования Simulink и SimPowerSystems, основанных на программном комплексе MATLAB. После построения модели, изучено влияние синтезированного регулятора напряжения валогенератора и корректирующего звена на процессы в системе, в условиях неравномерности скорости вращения гребного вала.
  Структурное математическое моделирование сложных электроэнергетических систем позволяет ещё на стадии проектирования подобрать оптимальные параметры для работы устройств, что положительным образом сказывается на технико-экономических параметрах, показателях надёжности, безопасности обслуживающего персонала, и влиянии на экологию мирового океана. Кроме того, применение математического моделирование позволяет существенно удешевить изготовление или модернизацию современных инженерных устройств. Оно также несёт в себе научную ценность, позволяя проводить моделирование таких процессов, воспроизведение которых в реальной жизни сопряжено с целым рядом трудностей.