Обеспечение энергосбережения в электроприводе коксового газа КХЦ ПАО «НЛМК» требует модернизация существующей установки. Нагнетатель предназначен для откачивания коксового газа из камер газосборника коксовых печей и подачи его через сеть газопроводов в аппаратуру для улавливания химических продуктов. Регулирование давления осуществляется с помощью закрытия задвижки и клапанов. Оптимальный режим характеризуется способностью коррек тировать частоту вращения вентилятора таким образом, чтобы полностью устранять поступивший газ, объем которого меняется в единицу времени. Для увеличения производительности предлагается частотно – регулируемый электропривод с законом скалярного управления U/ f² = const. Зачастую нагнетательные установки работают на пониженной нагрузке – до 50 % от номинального значения, когда создание большого крутящего момента не требуется. Обеспечить снижение критического момента можно с помощью уменьшения задания амплитуды напряжения питающей сети u1*. Оптимальное значение поправки по напряжению Δu1* при заданном статическом моменте обеспечивает максимальный энергосберегающий эффект для конкретного режима, влияет на изменение активной и реактивной составляющих тока статора, активных и реактивных мощностей на преобразователе и двигателе. По окончании поиска экстремальных значений величин строится зависимость Δu1* (Мс), выступающая в качестве обучающей выборки для нечеткого регулятора. Поправка вносится в канал задания напряжения после функционального преобразователя (рис.1).
В большинстве систем электропривода, в том числе и в тех, где используется управление на основе закона Костенко, работа двигателя ограничена линейным участком. В подобных системах на ненасыщенном участке напряжение цепи намагничивания изменяется пропорционально изменению частоты, при этом ток намагничивания остается практически неизменным. Однако для реализации экстремального управления требуется учет кривой насыщения, так как индуктивность намагничивания Lm имеет нелинейную зависимость от магнитного потока ψm. Изменение параметров двигателя в рабочем диапазоне приводит к отклонению координат экстремума функций качества и требует коррекции управляющих воздействий.