1前言莱钢型钢厂大型生产线传动系统采用西门子SIMOVERT MASTER系列PWM交-直-交电压型变频器供电,变频器采用公共直流母线式结构;冷床传输链采用4台电机单独传动,每台电机分别由独立的逆变单元控制,逆变单元的控制方式为无速度编码器的矢量控制,相互之间依靠速度给定的同时性保持同步。自2005年投入生产以来,冷床传输链运行较为稳定,但2007年2月以后,冷床传输链逆变单元频繁出现绝缘栅双极型晶体管(Insolated Gate Bipolar Transistor,IGBT)损坏现象,具体故障情况统计见表1由表1可知,冷床传输链4台逆变器都出现过IGBT损坏的现象,故障代码是F025和F0272原因分析1)IGBT损坏一般是由于输出短路或接地等外部原因造成。但从实际情况上看,检查输出电缆及电机等外部条件没有问题,并且更换新的IGBT后,系统可以立即正常运行,从而排除了输出短路或接地等外部条件造成IGBT损坏。2)IGBT存在过压。该系统采用公共直流母线控制方式,制动电阻直接挂接于直流母线上,当逆变单元的反馈能量使直流母线电压超过DC 715 V时,制动单元动作,进行能耗制动;此外挂接于该直流母线上的其他逆变单元并没有出现IGBT损坏的现象,因此不是由于制动反馈过压造成IGBT烧坏。3)由于负荷分配不均造成出力大的IGBT损坏。从实际运行波形上看,负荷分配相对较为均匀,相互差别仅为2%左右,应该不会造成IGBT损坏。此外,4只逆变单元都出现了IGBT损坏现象,如果是由于负荷分配不均造成,应该出力大的逆变单元IGBT总是烧坏,因此排除由于负荷分配不均造成IGBT损坏。4)逆变单元容量选择不合适,装置容量偏小造成长期过流运行,从而导致IGBT烧毁。逆变单元型号及电机参数:额定功率90kw,额定电流186A,负载电流169 A,短时电流254 A,中间同路额定电流221 A,电源电流205 A,电机功率110kw,电机额定电流205 A,电机正常运行时的电流及转矩波形如图1所示。
上传时间: 2022-06-22
上传用户:
系统原理说明:结构上,该逆变器采用模块化的设计思想,分别为升压模块、逆变模块、低通滤波器等。通过升压模块M1进行DC/DC变化,将输入110VDC电压转换350VDC,然后通过逆变模块M2进行DC/AC变换,输出三相200VAC的SPWM波,最后经过输出滤波器滤波后输出三相200V正弦波。逆变器仅在紧急情况下使用,系统上采用了简洁、可靠的设计思想,对外接口只有电压110V输入一组,3相交流输出一组,启动信号一组和故障指示一组,见图2:110V+为110V电源输入正极;110VG为110V电源输入负极;START1与START2为紧急逆变器启动控制;FAULT1与FAULT2为紧急逆变器故障报警信号端口;U、V、W为逆变器的3相200V输出端。逆变器长期处于冷待机状态,当接收到启动信号之后,紧急逆变器开始工作。当空调主电源无法为空调提供电源的时候,地铁车辆内的控制器将吸合内部的无源触头作为紧急逆变器的启动信号(即图2中START1与START2闭合导通时,紧急逆变器启动)。紧急逆变器启动信号回路形成后,如果输入电压正常、逆变器无故障时,紧急逆变器将在20s内完成启动并开始稳定工作。紧急逆变器正常工作时,故障报警触点处于吸合状态;紧急逆变器出现故障时,三相输出停止,故障报警触点断开。(即:正常时,FAULT1与FAULT2闭合导通;故障时,FAULT1与FAULT2开路。)
上传时间: 2022-07-01
上传用户:
电机变频控制器,是一种无机械运动的频率调控装置。它把电力配电网50Hz恒定频率的交流电,变成可调频率的交流电,供普通的交流异步电动机使用。对电机具有高效的驱动性能及良好的控制特性。现在变频器在过程控制、提升控制、家电等中得到广泛的应用,而本设计主要是讨论其在家电中的使用。在设计中采用STC12C5410AD作为主控制单片机实现电机变频控制器,使用智能功率模块(SPM)FPAL15SH60对电机进行驱动。控制器能实现20--250Hz信号的输出,可通过手动或自动的方法调节频率,并能显示实时频率。具有输入欠压保护、输出过压过流保护功能和过温监测等功能。工作原理是由单片机产生初始的SPWM控制信号,把取样电压和设定的参考电压相比较得到输出电压与参考电压的误差值,电压误差值反馈到单片机内部进行数据处理,再由单片机对SPWM信号进行修正后输出,从而达到对电机控制。本设计以高性能单片机为电机的控制中心,通过智能功率模块达到对电机的驱动,最终实现对电机的控制。使其在实际使用中达到低功耗,高效率的效果。
上传时间: 2022-07-02
上传用户:
应用: >>数字信号转模拟信号,DA变换 >>隔离4-20mA或0-20mA信号传输>>工业现场特殊信号隔离及变换>>PWM信号长线无失真传输>>仪器仪表信号收发>>电力监控、医疗设备隔离>>变频器信号隔离采集>>PLC/FA 电机信号隔离控制>>脉宽测量
上传时间: 2022-07-23
上传用户:
eeworm.com VIP专区 单片机源码系列 53资源包含以下内容:1. AVR系列单片机选型.pdf2. 51单片机多功能实验板.pdf3. 单片机应用实训大纲.pdf4. AVR单片机综合开发板实验讲义.pdf5. AT89S51单片机学习板串行通信实验讲义--STK-070.pdf6. 功率器件详述.pdf7. 什么是AVR单片机?.pdf8. 经验分享:如何学好单片机.pdf9. AVR单片机GCC程序设计.pdf10. AT89C2051单片机的汉字显示接口技术.pdf11. 用单片机驱动线阵CCD的探讨.pdf12. C8051F单片机产品技术要点.pdf13. 键盘接口在单片机系统与PC机通信中的应用.pdf14. 基于单片机的太阳能热水器智能仪.pdf15. 51单片机C语言入门教程(磁动力工作室).pdf16. 中颖4位单片机查表方法及注意事项.pdf17. 基于单片机的温室自动控制系统.pdf18. 单片机实验指导--上海机电学院.pdf19. 介电体超晶格的研究.pdf20. 基于AT89S52单片机的学校电铃自动控制.pdf21. 单片机原理与应用实训.pdf22. 《单片机原理及应用》实验教学大纲--徐爱钧.pdf23. 单片机控制步进电机的方法研究与应用.pdf24. 《单片机原理及应用》教学大纲.pdf25. S51下载线的制作--单片机实用技术控讨.pdf26. 基于Lab VIEW和单片机的步进电机控制系统设计.pdf27. HT46R51A/HT46R52A A/D型八位OTP单片机.pdf28. 基于单片机技术的轮胎压力监测系统.pdf29. 电话单片机的原理与应用(技术与应用篇).pdf30. HT48E30内置EEPROM输入/输出型八位MTP单片机.pdf31. 单片机汇编语言编程规范.pdf32. HT48R30A-1/HT48C30-1输入/输出型八位单片.pdf33. 用于单片机的以太网网关--网络通.pdf34. 基于单片机控制的变频器设计.pdf35. 单片机在水泥料位计中的应用.pdf36. 单片机控制的正弦波逆变电源.pdf37. TM2101材料试验机测控系统用户手册.pdf38. MCS-51单片机与键盘、显示器、微型打印机的接口.pdf39. 高职高专院校单片机实践教学改革.pdf40. 用单片机实现电梯控制系统.pdf41. 计算机实验教学中心整体情况介绍.pdf42. JMDM-28DIOMR单片机控制器说明书.pdf43. MCS-51系列单片机组成及工作原理.pdf44. 基于双单片机通信的无刷直流电动机控制系统.pdf45. 基于单片机的公交语音自动报站系统.pdf46. PIC单片机的组成习题解答.pdf47. STC系列51单片机与普通51单片机的特性比较.pdf48. 一种通用单片机数据采集电路的设计.pdf49. 用单片机控制手机收发短信息.pdf50. 单片机SC16C550用户手册.pdf51. 基于单片机的新型提花机控制器.pdf52. 用SPI优化单片机的串行显示系统.pdf53. 基于89C51单片机控制的包装机自动纠偏系统.pdf54. EM78系列单片机实战编程技巧.pdf55. WT588D系列语音单片机使用说明书.pdf56. 基于MSP430单片机的饮料瓶检漏系统.pdf57. MSP430F2系列中文使用手册.pdf58. 基于单片机的后备式UPS的实现.pdf59. 基于51单片机的空气压缩机控制器.pdf60. 单片机系统配置及接口.pdf61. FE427单相多功能电表DEMO板指导书--ESP模块应用.pdf62. STM32启动代码.pdf63. MC68HC908系列单片机在线编程器用户使用手册.pdf64. PIC单片机学习--FEZ-2005.pdf65. STM32串口通讯程序.doc66. MCS-51单片机详解.pdf67. 单片机与PLC的区别.pdf68. 新型的键盘显示驱动芯片CH451的性能特点和工作原理.rar69. wang1jin带您从零学单片机(视频).pdf70. 基于单片机实现的有源功率因数校正.pdf71. 单片机扩展点阵实验.pdf72. 基于单片机AT89C52的血流信号采集系统的设计.pdf73. APPLE II DMA共享存贮单片机调试卡.pdf74. 基于单片机的智能家居门禁系统.pdf75. 浅谈SILABS的FLASH单片机丢失程序的原因及对策.pdf76. 利用单片机侧试扁平排线.pdf77. 利用STC89C55RD+单片机实现无线LED点阵显示系统.pdf78. 基于AT89S52与GSM的短消息收发系统.pdf79. 单片机和工业无线网络.pdf80. TLC2543在89C51单片机数据采集系统中的应用.pdf81. ARM单片机启动代码研究.pdf82. 基于PC机和80C196单片机的温度微机控制系统.pdf83. AT89C51系列单片机烧写器的设计与实现.pdf84. LCD PIC单片机解决方案.pdf85. 瑞萨MCU在汽车仪表及CAN/LIN应用中的解决方案.pdf86. 基于LabVIEW和单片机的多功能病房监护系统.pdf87. 68HC08系列单片机片内FLASH的在线写入方法.pdf88. 单片机原理与应用实验指导书--田杰 张丙才.pdf89. 让单片机运行速度更快一些.pdf90. 《单片机原理及应用》实验指导书--龚民.pdf91. 单片机实验课件简介.pdf92. 基于单片机的井下低爆综合保护器设计.pdf93. 用MSP430系列单片机设计便携式医用自动输液器.pdf94. C51实现单片机CRC快速算法.pdf95. 单片机概述(一).pdf96. 单片机课程任务式启发式教学改革.pdf97. 单片机复位电路的可靠性分析.pdf98. 基于CH375实现单片机读写U盘.pdf99. 用Proteus仿真软件辅助单片机教学.pdf100. 基于单片机的磁致伸缩位移传感器的应用.pdf
上传时间: 2013-05-22
上传用户:eeworm
从双馈电机的基本工作原理出发,分析双馈电机调速的特点,引入矢量控制技术,进行坐标变换,得出双馈电机同步坐标系上的数学模型.用MATLAB的S函数建立双馈电机仿真模型,对双馈电机起动性能进行分析.对双馈电机的调速性能进行了详细讨论,得知双馈电机要完全进行调速必须实现MT轴转子电压矢量的完全解耦.为此我们确定双馈电机调速时的矢量控制策略即转子电流定向的矢量控制.在进行定子磁场定向后,保持转子电流与定子磁链相垂直,进行转子电流定向.双馈电机转子电流定向矢量控制调速系统完全分为两个通道,解除了双馈电机的内部耦合,实现电机的励磁电流与转距电流的分别控制,使双馈电机的调速性能优异.试验证明调速系统具有变频器功率小、功率因数高、动态性能好、调速范围广等优点,适用于风机、泵类负载的调速,有良好的工业应用前景.
上传时间: 2013-07-02
上传用户:lunshaomo
变速恒频风力发电技术因其高效性和实用性正受到越来越多的关注,有着良好的发展前景。本文致力于研究变速恒频风力发电技术,从分析其运行机理入手,比较了定桨距、变桨距和变速恒频风力发电的区别,选定双馈式变速恒频方案:它在低风速阶段主要进行变桨距调节追求最大风能捕获,高风速时通过控制双馈电机转子侧的电流,达到定子输出恒频和有功、无功的独立调节。变桨距风力机作为风能转换为机械能的设备,是风力发电系统的重要组成部分,它与风电场风能资源的匹配问题直接影响到了风力发电系统的运行特性。本文以风能理论为基础,探讨了风力机组设备的选型问题,建立起风速和风力机系统的数学模型。双馈异步电机是变速恒频风力发电系统的核心。本文分析了其基本运行特点,指出双馈发电机具有普通交流电机无法比拟的优点;研究了稳态电路和功率平衡关系,并详细推导出M-T-0坐标系下的5阶状态方程,建立起定子磁链定向矢量控制系统,实现了定子有功和无功的解耦控制,使电机控制简单化。变频器是双馈电机实现变速恒频运行的关键,本文选定了六脉波交-交变频器作为励磁电源。通过对其主电路结构、余弦交截法和触发脉冲产生原理等的进一步分析,建立起六脉波交-交变频器的数学模型,并处理了与变频器与发电机的接口问题。最后,利用Matlab6.5/Simulink5.0仿真软件,建立了系统各组成部分的仿真模型,并进行了仿真实验研究。仿真结果表明,所建模型是正确的,变速恒频风力发电系统具有良好的运行特性。
上传时间: 2013-07-14
上传用户:dsgkjgkjg
玻璃磨边机这项技术国外在上世纪九十年代末期发展起来;但设备价格比较昂贵。而国产机尚处于起步阶段。根据玻璃深加工企业的实际需要,本课题设计和完成了这种高精度的玻璃磨边设备。 本文主要研究了步进电机、变频器、光电编码器、可编程控制器和由它们组成的控制系统在玻璃直线磨边机上的应用。介绍了步进电机、变频器、光电编码器和可编程控制器的功能、特点。通过PLC、步进电机、变频器、编码器组成的控制系统来对玻璃加工进行控制。该系统在控制精度上基本达到了生产的需要。这里采用该系统来代替伺服系统,不仅降低了成本而且也满足了企业的要求。文中还设计了PLC程序来对其进行控制,而且进行现场调试,达到了预期的目标。其间,还采取一些办法解决了一些干扰问题,也掌握了实际选型的有关知识。本文还介绍了人机界面的主要设计参数。 本文对玻璃直线双边磨边机电气控制系统的总体设计方案进行了综合性论述对控制系统进行了功能分析,阐述了系统的性能要求;根据控制系统的性能要求,提出了系统的总体设计方案。为了实现设计方案,本文对位置控制的方法进行分析和研究,给出了玻璃直线双边磨边机电气控制系统的具体实现方案;对变频器和光电编码器的原理进行了分析,给出了变频器与光电编码器的选型方法。玻璃直线双边磨边机的夹持梁升降系统采用开环控制;工作台开合控制系统采用变频调速闭环控制,光电编码器测量开合位置,反馈给PLC,对开合系统进行慢速开合,以提高定位精度,降低了开发成本。 本文还对采用可编程控制器作为下位机现场控制进行了软硬件设计。详细介绍了PLC的软件设计,包括主程序,初始化程序,开合机构控制系统程序,夹持梁升降控制系统程序,玻璃传送控制系统程序及上位机与下位机的通信处理方法。
上传时间: 2013-06-04
上传用户:a673761058
自上世纪初以来,电力发电、输配电系统都是三相系统。因此,大多数电机调速系统都是由三相电机与三相变频器构成的。但是目前三相电机的地位已经受到一定的挑战,一是在低压大功率的传动场合,二是在对系统可靠性要求很高的场合。而多相电机调速系统除了可以用低压功率器件实现大功率等级外,具有多相冗余结构使调速系统的可靠性得以改善。因此,多相电机调速系统的研究受到日益广泛的关注。 和常规的三相感应电机相比多相感应电机有着许多优点,例如多相感应电机在一相或多相定子绕组开路和短路时仍然可以起动或继续运行,转矩脉动小,转子损耗小,运行性能好,可以在不提高相电压的情况下增加电机的容量,比较适合应用于舰艇推进系统等方面。 本文在传统的三相电机调速系统的基础上,致力于研究多相电机调速系统,以多相感应电机为主要研究对象,进行了深入的研究,主要包括以下几个方面: 1、对多相电机调速系统作了较为全面的综述,介绍了多相电机调速系统的特点和国内外研究现状。 2、研究了多相感应电机的基本结构。从电机的绕组连接方式入手,对多相感应电机进行了谐波分析,从理论上证明了多相电机相对于三相电机在减小谐波含量方面的优越性,同时探讨了多相感应电机的数学模型。 3、在三相感应电机电磁设计程序的基础上整理推导了多相感应电机的电磁设计程序,并用Visual C++编程语言开发了多相感应电机的电磁设计软件。 4、对多相感应电机的电磁场进行了详细的分析,运用电磁场有限元分析软件Maxwell 2D对本论文中的样机的瞬态磁场进行分析,分析结果同用VC所编写的电磁设计程序的计算结果进行比较,验证了所设计样机数据的合理性。
上传时间: 2013-07-30
上传用户:是王洪文
为设计高性能、低损耗的电机,需要准确地分析电机铁耗。本文从铁磁材料的磁化特点出发,以分离铁耗模型为基础,对交变磁化以及旋转磁化条件下铁磁材料和电机的铁耗进行分析和计算,分别从理论和实践角度着重就电机铁耗计算和测量中的一些相关问题作了深入研究。 按照分离铁耗模型,铁心损耗可以分成磁滞损耗、涡流损耗和异常损耗。本文首先从交流磁滞回线的产生机理出发,在Preisach静态磁滞模型的基础上,利用极限磁滞回线的对称性,采用人工神经网络技术,建立了Preisach人工神经网络磁滞仿真模型,实现了对铁磁材料交流磁滞回线的理论计算,为磁滞损耗的理论分析和计算奠定了基础;为对交流磁滞回线进行实测,本文给出了一种采用爱泼斯坦方圈测量铁磁材料交流磁滞回线与磁滞损耗的新方法,该方法克服了环形样片测量法的不足,操作简单,且测量精度高,具有较好的实用价值。利用该方法得到的实验数据很好地验证了理论计算结果。 对涡流损耗以及异常损耗的计算模型,本文系统地给出了其推导过程,对模型中的参数进一步加以明确,并对模型的特点进行了分析。铁磁材料异常损耗计算模型是基于统计学原理推导而来的,模型中参数的确定涉及到铁磁材料的微观特性,本文给出了通过实验确定其参数的具体方法;考虑到工程中异常损耗计算模型是其理论模型的简化形式,文中对两者的差别进行了分析。 在分析电机铁耗时,既要考虑铁心材料本身的损耗特性,也要考虑电机供电方式以及铁心中磁场变化等因素对铁耗的影响。在对铁磁材料损耗特性分析的基础上,本文考虑到局部磁滞回环对电机铁耗的影响,推导了计及局部磁滞作用的电机铁耗模型,并从理论上对C.P.Steinmetz的磁滞损耗经验公式进行了验证,从而明确了公式中经验系数的物理意义;同时通过实验研究,分析了磁化频率对磁滞损耗系数的影响,提出了在磁化频率较高时分段确定磁滞损耗系数的方法;考虑到现代电机控制策略以及供电方式的多样性,本文对正弦波、方波以及三角波电压供电时铁心材料的交变铁耗模型分别进行了推导,给出了其解析表达式,并通过实测证明了模型的有效性;对SPWM这类应用较为广泛的非正弦供电方式,推导了电机交变损耗的一般计算模型,分析了SPWM变频器供电时电机铁耗与变频器参数的关系,给出了其关系的数量表达式; 同时采用改进的爱泼斯坦方圈试验平台对非正弦供电条件下的铁磁材料损耗和电机铁耗进行了实验研究。 考虑到电机铁心制造过程中冲压对铁心材料特性的影响,本文提出了一套简便的对铁磁材料进行冲压影响研究的实验方法,利用该方法,有效地对材料的冲压影响特性进行了分析。在实验研究的基础上,本文推导了考虑冲压影响时的铁磁材料损耗的修正系数,从而在传统交变铁耗分离模型的基础上,建立了计及冲压影响的电机铁耗计算模型。对模型中引入的冲压影响修正系数,给出了详细的推导过程和明确的计算方法,从而使传统的经验修正方法得到改善。 在旋转电机中,除交变磁化外,同时还存在大量的旋转磁化。本文对旋转磁化的物理机理进行了初步探讨,分析了旋转磁化条件下的损耗特点,系统介绍了当前铁磁材料旋转磁化性能以及旋转磁化损耗实验测量和理论计算的方法和手段。 在以上铁耗理论的基础上,充分考虑铁心的非线性及磁滞特性,本文建立了一般条件下的铁心动态电路模型,并将该模型应用于异步电动机铁心等效电路中,推导了异步电动机动态铁耗的分离等效电阻。以一台三相异步电动机为样机,采用以上铁耗的动态分离等效电阻,有效地对电机铁耗进行了分离,从而为深入研究电机的动态铁耗特性提供了便利。 论文最后以一台永磁无刷直流电机为例,对电机的运行特性以及铁心损耗进行了分析计算。分析中应用场路结合法,建立了永磁无刷电机换流等效电路模型,采用镜像法建立了深槽无刷电机电枢反应分析模型;在电机铁耗分析中,推导了考虑旋转磁化的电机铁耗工程计算模型,对样机铁耗进行了理论计算,并通过构建实验平台,对旋转磁化条件下的样机空载铁耗进行了测量,最终理论值与实测值吻合良好,证明了上述方法的有效性。
上传时间: 2013-07-02
上传用户:不挑食的老鼠