СТИ НИЯУ МИФИ

С. Н. Кладиев, доцент, зав. каф. электропривода и автоматики, e-mail: kladiev@ssti.ru;

В. Б. Терехин, доцент, каф. электроники и автоматики физических установок.

Исследована возможность управления и контроля процесса загрузки оксидов урана в пламенный реактор. Дозирование оксидов урана в закрытый защитной оболочкой технологический аппарат ведется косвенным методом через регулирование частоты вращения шнека-питателя. Момент нагрузки на валу шнека может меняться в широких пределах. Поэтому одновременно с частотой вращения шнека необходимо контролировать нагрузку на его валу. Контролировать процесс загрузки в пламенный реактор оксидов урана по изменению момента (тока) исполнительного электропривода шнека-питателя в реальном времени можно только по доступным координатам, например току статора и частоте вращения шнека. Для обеспечения пропорциональности между током статора и электромагнитным моментом необходимо обеспечить постоянное потокосцепление обмотки ротора исполнительного асинхронного двигателя. Проведены исследования на имитационной модели электропривода шнека-питателя с векторным управлением и ориентации потокосцепления ротора по оси x вращающейся системы координат. Предложен алгоритм действий оператора в случае отклонений технологического процесса от регламентных норм. Частотно-регулируемый электропривод шнека-питателя позволяет осуществлять контроль нагрузки на валу шнека и повысить функциональную надежность системы загрузки оксидов урана в технологический аппарат. Имея достаточную информацию в ходе технологического процесса, оператор может оптимизировать технологический процесс, прогнозировать и предотвращать аварийную ситуацию при работе АСУ ТП.

1. Жиганов А. Н., Гузеев В. В., Андреев Г. Г. Технология диоксида урана для керамического ядерного топлива. — Томск : STT, 2002. — 328 с.
2. Тураев Н. С., Жерин И. И. Химия и технология урана. — М. : Руда и металлы, 2006. — 396 с.
3. Скачек М. А. Обращение с отработавшим ядерным топливом и радиоактивными отходами АЭС. — М. : Издательский дом МЭИ, 2007. — 448 с.
4. Копырин А. А., Карелин А. И., Карелин В. А. Технология производства и радиохимической переработки ядерного топлива. — М. : Издательство Атомэнергоиздат, 2006. — 576 с.
5. Брендаков В. Н., Дементьев Ю. Н., Кладиев С. Н., Пищулин В. П. Технология и оборудование производства оксидов урана // Известия ТПУ. 2005. Т. 308, № 6. С. 95–98.
6. Соколовский Г. Г. Электроприводы переменного тока с частотным регулированием. — М. : Издательский центр «Академия», 2006. — 272 с.
7. Терехин В. Б. Моделирование систем электропривода в Simulink (Matlab 7.0.1). — Томск : Изд-во Томского политехнического университета, 2010. — 292 с.
8. Герман-Галкин С. Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых систем в MatLab 6.0. — СПб. : КОРОНА принт, 2001. — 320 с.
9. Поздеев А. Д. Электромагнитные и электромеханические процессы в частотно-регулируемых асинхронных электроприводах. — Чебоксары : Изд-во Чуваш. ун-та, 1998. — 172 с.
10. Бойко С. В., Дементьев Ю. Н., Кладиев С. Н. Регулируемый асинхронный электропривод шнека загрузки пламенного реактора // Изв. вузов. Электромеханика. 2009. № 6. С. 69–73.