Наблюдатель расхода жидкости асинхронного электропривода центробежного насоса

Аннотация

Статья посвящена разработке системы идентификации объемной подачи жидкости в насосных установках. Актуальность работы обусловлена растущими требованиями к автоматизации управления насосными системами. Ключевым элементом системы является наблюдатель, который позволяет оценивать основные параметры работы установки, такие как скорость вращения насоса и момент сопротивления. Для электропривода насоса используется асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, частота вращения которого регулируется. Давление в нагнетательном трубопроводе создается центробежным насосом. В основе наблюдателя лежит модель асинхронного двигателя в неподвижной системе координат, а для оценки скорости вращения и момента сопротивления насоса применяется наблюдатель Люенбергера. Для идентификации объемного расхода используется модель центробежного насоса, параметризованная полиномом второй степени. Авторы приводят результаты моделирования, показывающие высокую точность работы разработанного наблюдателя, с погрешностью не более 3 % в установившемся режиме. Полученные результаты демонстрируют эффективность предложенного подхода к построению системы мониторинга насосных установок.