文档介绍：,是近年来大功率交流调速的重要发展方向之一。,。主要研究内容如下:治隽私灰唤槐淦灯鞯墓ぷ髟怼⒃诵蟹绞健⒅鞯缏方峁辜翱刂品绞健6多相交流电流控制系统进行了研究。分析结果表明,在数字控制系统中,带有电压前馈补偿、电流断续补偿的的电流调节器具有较好的控制性能。拥缍骋蛔>乇泶锸阶攀侄允噶靠刂频幕驹斫辛朔治觥T/下建立了感应电机交一交变频矢量控制系统的仿真模型,并进行了仿真分析,验证了交一交变频矢量控制调速系统的动、静态性能。。对系统的硬件平台和软件流程进行了设计和实现。实验结果证明了所设计的系统具有较好的动、静态性能。该控制平台同样可以应用到同步电动机调速系统中,只需要研究同步电动机的矢量控制部分,并进行一些必要的硬件扩展。关键词:感应电机;:矢量控制
——————————————————瘛觥!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!、—..·,行甋瓵騩甌尽甌琲阰.:甧
髀交一交变频调速系统三相交一交变频调速系统是低速、大功率、高性能传动领域主要选择方案之一,正在逐步应用到轧机、矿山提升、船舶推进、水泥、风洞等大功率传动中,取得了良好的技术经济效益【啊三相交一交变频器基于可逆全控型整流电路,可运行在有环流、无环流和局部环流三种方式下【俊S捎诮灰唤槐淦灯鞑捎么蠊β示д⒐茏魑9β时浠黄骷虼系统容量可以做到很大。当变频器的输出频率越低,每个周期所包含的工频电压的波头数就越多,输出电压波形的正弦度越好,谐波分量越小;随着交一交变频器输出频率的提高,每个周期内所包含的工频电压的波头数变少,输出电压的谐波分量大幅度提高,导致变频器的出力降低,负载电动机的脉动转矩加大,损耗增加,从而限制了交一交变频器的最大输出频率。因此,交一交变频器作为交流电动机变频调速的供电电源,非常适合于要求低速、大容量的场合【啊交一交变频器主电路常用方案有三相零式和三相桥式两种,在大容量系统中常采用三相六脉冲桥式方案。由于六脉冲桥式变流电路采用电网自然换流方式,因此其电流始终为滞后特性,无论变流器的负载是产生无功功率还是吸收无功功率,变流器均需从电网吸收无功功率。理论分析可知,在理想条件下,当负载功率因数为灰唤槐淦灯魇涑龅缪刮W畲笾凳保嗍涑鼋灰唤槐淦灯鞯氖淙氩喙β室数为。当交一交变频器中点不与电动机中点相连时,可采用“交流偏置”技术提高变流装置出力以及改善变频器电网侧输入功率因数,理想条件下功率因数近似提高%,达到驼髯爸美硐牍β室蚴嘟俊J导噬辖灰唤槐淦灯输入侧的功率因数与变频器的组成、电动机类型锤涸毓β室蚴、输出电压幅值等因素有关,。同步电动机和感应电动机均可用于交一交变频调速系统。感应电动机是最简单的交流电动机,无滑环和励磁绕组,维修工作量小。但感应电动机的励磁功率必须经电动机定子绕组馈入,因此感应电动机的功率因数在笥摇4蠊β释电动机与感应电动机两者之间最大的区别在于同步电动机转子有励磁绕组,由可控变流器供电,其励磁电流随负载变化。因为励磁系统是可控的,所以同步电动机的定子电流可全部为有功电流,这有利于减小电动机的体积,减轻电动机重量和转动惯量,减小变流装置的容量。最初交流电动机的控制基于电动机的稳态数学模型,控制方式主要有转速开环的电压频率协调控制和转速闭环转差频率控制两种方法,其控制量主要是交流
交一交变频调速数字控制电动机定子电压幅值和频率或定子电流幅值和转差频率,它们都是标量,故称为标量控制系统【。而交流电动机的结构决定了它是一个多变量、非线性、强耦合的受控对象,电动机的电磁转矩与定、转子磁链的幅值及它们之间的夹角有关。在动态过程中只有同时控制磁链的幅值和相位,才能获得理想的动态性能,称为矢量控制系统。高性能大功率交一交变频调速系统多采用这种控制策略,需要进行各种复杂的实时计算和控制,如矢量变换、磁链和转矩观测、解耦控制和无功功率控制等。同步电动机矢量控制增加了功率因数控制和励磁电流控制等环节,增大了定向难度,使同步电动机矢量控制系统比异步动机矢量控制系统复杂【。以微处理器为基础的数字控制技术,实现了控制器的软件化,已经成为现代交流调速系统的一个主要特征,各类传动装置的控制器由模拟控制转向全数字控制数字已经成为事实,交一交变频调速传动也不例外⋯“’俊初期的交一交变频调速系统均采用模拟控制器,因为要完成诸如矢量变换等复杂的在线运算,所以电路十分复杂。实现了全数字化控制后,可以借助于软件很方便地实现以前用复杂硬件完成的功能,使控制电路明显得到简化,不存在着温漂和零漂问题,不存在器件参