變頻調(diào)速電控系統(tǒng)(礦用提升機(jī)和絞車(chē))

62 頁(yè) 2.8萬(wàn)字 有詳細(xì)的設(shè)計(jì)電路和說(shuō)明 推薦！

前言
1 概 述
1.1 電力電子器件的發(fā)展現(xiàn)狀及展望
1.1.1 電力電子器件發(fā)展現(xiàn)狀
1.1.2電力電子器件未來(lái)的發(fā)展方向
1.2交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及展望
1.2.1 交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 交流調(diào)速的主要應(yīng)用領(lǐng)域
1.2.3交流調(diào)速的展望
1.3選題的目的意義
2變頻調(diào)速系統(tǒng)控制原理
2.1變頻調(diào)速系統(tǒng)的分類(lèi)
2.1.1按變換頻率的方法分類(lèi)
2.1.2按直流電源的性質(zhì)分類(lèi)
2.1.3 按輸出電壓調(diào)節(jié)方式分類(lèi)
2.1.4 按控制方式分類(lèi)
2.2異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速方式
2.3變頻變壓(VVVF)調(diào)速原理
2.3.1 VVVF控制原理
2.3.1.1基頻以下調(diào)速控制方式(當(dāng)f 2.3.1.2基頻以上調(diào)速控制方式(當(dāng)f >f 時(shí))
2.3.2 VVVF控制方式
2.3 交交變頻調(diào)速電路
2.3.1交交變頻器的基本結(jié)構(gòu)
2.3.2交交變頻器的工作原理
2.3.3輸出正弦波電壓的調(diào)制方法
2.3.4有環(huán)流和無(wú)環(huán)流運(yùn)行方式
2.3.5輸入輸出特性
2.3.6交交變頻調(diào)速電路的優(yōu)確點(diǎn)
3 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
3.1 交交變頻主回路
3.2控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.2.1 CPU及擴(kuò)展電路
3.2.2 電流信號(hào)檢測(cè)
3.2.3 同步電路
3.2.4 鎖相環(huán)電路
3.2.5觸發(fā)脈沖電路
3.3硬件系統(tǒng)干擾分析及抑制
3.3.1 干擾源分析
3.3.2 硬件抗干擾設(shè)計(jì)
4控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)
4.1初始化程序
4.2相序檢測(cè)子程序
4.3 檔位判斷與檔位切換的設(shè)計(jì)
4.4軟件抗干擾
5 總 結(jié)
5.1實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
5.2 工作總結(jié)與研究展望
5.2.1 工作總結(jié)
5.2.2 研究展望
致 謝
參考文獻(xiàn)


礦用提升機(jī)和絞車(chē)是礦山關(guān)鍵設(shè)備之一，其調(diào)速性能是整機(jī)性能好壞的重要指標(biāo)。然而幾十年來(lái)，各生產(chǎn)廠家只是在其機(jī)械結(jié)構(gòu)及部件的改進(jìn)提高上做了，并推出了許多更新?lián)Q代產(chǎn)品，而在直接影響其性能的調(diào)速方面，尤其是大量使用的交流調(diào)速裝置方面重視不夠，總認(rèn)為它是配套產(chǎn)品，地位不重要。因此，礦用提升機(jī)和絞車(chē)交流調(diào)速技術(shù)一直處于比較落后狀態(tài)，幾乎沒(méi)有發(fā)展，導(dǎo)致高能耗和效率低的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻裝置一直占據(jù)主導(dǎo)地位，大大制約了其整機(jī)水平的提高。因此，改變現(xiàn)在礦用提升機(jī)和絞車(chē)的現(xiàn)狀和發(fā)展前景，是一項(xiàng)迫切的工作。
在本設(shè)計(jì)中，采用變頻調(diào)速電控系統(tǒng)，改變了轉(zhuǎn)子串電阻的高能耗和效率低的狀態(tài)，能實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)，軟停車(chē)，減少了機(jī)械沖擊，使得運(yùn)行更加平穩(wěn)可靠；啟動(dòng)及加速換擋時(shí)的沖擊電流小，減少了對(duì)電網(wǎng)的沖擊，使得運(yùn)行更加平穩(wěn)；恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，在提升和下放重物時(shí)，均能實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)無(wú)級(jí)調(diào)速；安全保護(hù)齊全，設(shè)有回饋制動(dòng)，抱閘制動(dòng)制動(dòng)方式，更加安全可靠；節(jié)約投資成本和維修費(fèi)用，耗能低。變頻調(diào)速裝置價(jià)格高，但是它具有較硬的機(jī)械特性。


國(guó)外使用變頻調(diào)速的技術(shù)比較早，其應(yīng)用也比較成熟，變頻裝置更新比較快，使用也比較廣泛，在礦用提升機(jī)和絞車(chē)方面，也比較先進(jìn)。其次，在交流變頻調(diào)速方面還具有以下特點(diǎn)：應(yīng)用范圍廣，在通用變頻器的基礎(chǔ)上，致力于使每臺(tái)電動(dòng)機(jī)都是變頻驅(qū)動(dòng)裝置；高電壓，大電流功率件的生產(chǎn)及并聯(lián)，串聯(lián)技術(shù)發(fā)展，促進(jìn)了高低壓，大中功率變頻器產(chǎn)品的生產(chǎn)及應(yīng)用；控制理論和微電子技術(shù)的發(fā)展，矢量控制，直接轉(zhuǎn)矩控制，模糊控制，自適應(yīng)控制等新的控制理論為高性能變頻器提供了理論基礎(chǔ)；通用變頻器相關(guān)配套件社會(huì)化，專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)，小功率通用變頻器已實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化?？傊?，國(guó)內(nèi)使用變頻調(diào)速裝置和國(guó)外還有很大差距，需要一段時(shí)間的發(fā)展和努力。


參考文獻(xiàn)
[1]廖曉鐘.電力電子與電氣傳動(dòng).北京：北京理工大學(xué)出版社
[2]賀益康潘再平：電力電子技術(shù).北京：科學(xué)出版社
[3]余發(fā)山.單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù).徐州：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社
[4]張立，趙永健.現(xiàn)代電力電子技術(shù).北京：科學(xué)出版社
[5]陳伯時(shí).電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng).北京：機(jī)械工業(yè)出版社
[6]孫涵芳.Intel16位單片機(jī).北京：北京航空航天大學(xué)出版社
[7]譚建成.電機(jī)控制專(zhuān)用集成電路.北京：機(jī)械工業(yè)出版社