Вестник МГТУ. 2020, Т. 23. №4.

Вестник МГТУ. 2020. Т. 23, № 4. С. 364-375. DOI: 10.21443/1560-9278-2020-23-4-364-375 АПК решает следующие задачи: 1. При испытании СВЭД, подключенного через встроенный в стенд преобразователь частоты, АПК осуществляет управление двигателем и выводом его на различные режимы работы, а также реализовывает управление нагрузочным двигателем для создания момента нагрузки на его валу. При этом происходит контроль состояния испытуемого двигателя по температуре, частоте вращения и развиваемому моменту через встроенный датчик момента (Li et al., 2018; 2019). 2. При испытании станции управления АПК контролирует работу всех систем и преобразователя частоты, встроенного в станцию, а за счет дополнительных мощных контроллеров типа CILK PAC и DAO комплекс позволяет проводить отладку алгоритмов станции с целью их коррекции под условия эксплуатации до загрузки в контроллер СУ ШСНУ. 3. При испытании электроприводов АПК осуществляет полный контроль всех составных частей привода и стенда, формирует дискретные, аналоговые и цифровые сигналы, имитирующие различные режимы работы станка-качалки, а также создает переменный нагрузочный момент, моделируя аварийные ситуации (Bei et al., 2019). Встроенные в систему управления дополнительные контроллеры позволяют осуществлять управление стендом без потери времени на формирование сигналов и их передачу по информационной шине, их совместимость с главным контроллером станции управления дает возможность отлаживать алгоритмы управления с последующей загрузкой их в устройство. Внешний вид рабочего окна АПК показан на рис. 3. Рис. 3. Внешний вид рабочего окна аппаратно-программного комплекса управления экспериментальным стендом для исследования электроприводов станка-качалки Fig. 3. External view o f the working window o f the hardware and software complex for controlling the experimental stand for studying electric drives o f the oil pumping unit В рабочем окне реализована визуализация всех измеренных величин, обработка и вычисление дополнительных параметров, управление процессом испытания, визуализация состояния имитируемого станка-качалки нефти, выполнение команд на изменение режимов работы и формирование аварийных ситуаций для проверки работоспособности защит электропривода. Принцип формирования переменного момента на валу испытуемого СВЭД основан на реализации алгоритмов прямого управления моментом нагружающего асинхронного двигателя, позволяющим существенно нормализовать его режим работы с исключением опасности перегрева токами большой величины, возникающими при реализации алгоритмов противовключения двигателя со скалярным управлением. Формирование переменного момента осуществляется на основе данных, полученных в результате исследования реальных действующих станков-качалок. На рис. 4 показан пример графика момента на валу 367