【正文】 ω sub 與相位角關系如下 4 華中科技大學文華學院畢業(yè)論文 由式 (3),式 (4)可計算出各級子頻率系統(tǒng)的相位角 .本課題將利用 MATLAB/SIMULINK 庫中的傅立葉模塊 ,計算出對 r 的不同取值對應的子頻率系統(tǒng)電壓的相位角。 要得到起動時的最大正轉矩 ,需選出最優(yōu)化的組 合 .利用三相電路的對稱分量法對 各種組合的三相電源系統(tǒng)進行分析。 在 Matlab 等軟件中進行仿真計算 目前， MATLAB 已經成為國際上最流行的科學與工程計算的軟件工具。 MATLAB 給出了矩陣函數(shù)和特殊矩陣的專門庫函數(shù)，大部分算術運算符可以照搬到數(shù)組的運算， 使之在處理數(shù)字信號處理、建模、模式識別、自動控制、優(yōu)化等領域的問題時，顯得十 分簡潔、高效。 MATLAB 的繪圖功能十分方便，在調用繪圖函數(shù)時調整自變量可以繪 出不同顏色的點、線、復線和多重線。在國際學術界， MATLAB 已經被確認為準確、 可靠的科學計算標準軟件。在設計研究單位和工業(yè)部門， MATLAB 是進行高效研究和 開發(fā)的首選軟件工具。 （ 1） 建模及仿真 根據(jù)原理分析 ,對起動過程建立模型，在不同起動方式下進行仿真，對定子電流 (有 效值 )、轉速、轉矩這些常量進行波形比較，得出最終相應的結論。 3. 課題研究進展計劃 5 華中科技大學文華學院畢業(yè)論文 第一階段： 2 月 9 日－ 2 月 22 日，收集和整理相關文獻資料和數(shù)據(jù)，選擇好待翻譯的文 獻，完成開題報告。 第二階段： 2 月 23 日 ——3 月 22 日，討論比較各軟起動方案和設計主回路 第三階段： 3 月 23 日 ——4 月 12 日，變頻調速系統(tǒng)控制算法的研究及其波形的仿真 第四階段： 4 月 13 日 ——4 月 26 日，軟起動控制器初步設計 第五階段： 4 月 27 日 ——5 月 10 日，嚴格按形式和內容的要求完成畢業(yè)論文，做好答 辯準備。 4. 參考文獻 1. 李華德 交流調速控制系統(tǒng) 2. 宋書中 交流調速系統(tǒng) 電子工業(yè)出版社 20xx 機械工業(yè)出版社 20xx 3．呂鋒 .異步電動機的軟起動器 .華北電力技術， 20xx 年 6 期 4．徐甫榮 .交流異步電動機軟起動技術 .電氣時代， 20xx 年 8 期 5．張紹文 .電動機軟起動技術及其應用 .唐山學院學報， 20xx 年 6 期 6．佘致廷 .基于分級變頻高轉矩軟起動器的研究 .湖南大學學報， 20xx 年 12 月 7. 徐甫榮 交流異步電機軟起動及優(yōu)化節(jié)能控制技術研究，電氣傳動自動化， 20xx 年 1 期 8. 蘇金明 MATLAB 實用教程 電子工業(yè)出版社 20xx 9. 劉叔軍 控制系統(tǒng)應用與實例 機械工業(yè)出版社 20xx 6 華中科技大學文華學院 畢 業(yè) 設 計 [論文 ] 題目 : 大型異步電機軟起動的研究 目錄 摘 要 ........................................................ 1 ABSTRACT ..................................................... 2 1 緒論 ....................................................... 1 引言 ..................................................... 1 傳統(tǒng)軟起動器原理概述 ..................................... 2 分級變頻高轉矩軟起動器原理概述 ............................ 2 本文的主要內容 ........................................... 3 2 異步電機軟起動器基本原理分析 ............................... 4 異步電機的起動性能分析 ................................... 4 異步電機的幾種起動方法 ................................... 5 異步電機的 直接起動法與降壓起動法 ........................ 5 異步電機的電子式晶閘管降壓軟起動法 ...................... 7 軟起動器的應用和國內外研究現(xiàn)狀 ............................ 8 3 高轉矩軟起動器的理論研究 ................................... 9 分頻原理及方法 ........................................... 9 分頻原理 ............................................... 9 分頻方法 ............................................... 9 分級變頻相位組合 ........................................ 10 各級子頻率觸發(fā)角的計算 .................................. 16 4 對軟起動器起動過程的 建模及仿真 ............................ 20 仿真模型 ................................................ 20 三相電源模塊 .......................................... 20 脈沖生成模塊及晶閘管組模塊 ............................ 20 變頻模塊 .............................................. 21 電機及測量顯示模塊 .................................... 22 仿真結果及分析 .......................................... 23 結束語 ...................................................... 28 參考文獻 .................................................... 29 華中科技大學文華學院畢業(yè)論文 摘 要 三相籠型異步電動機因具有結構簡單、運行可靠、維修方便、價格便宜以及慣性小等 優(yōu)點而被廣泛應用于工業(yè)、農業(yè)和交通運輸?shù)阮I域。隨著各領域生產機械的不斷更新和發(fā)展， 對電動機的起動性能要求越來越高。傳統(tǒng)的直接起動方式與降壓起動方式因各有其局限性， 如不能有效減少起動時對電網(wǎng)的大電流沖擊，對負載適應能力差、起動電流不連續(xù)、維修工 作量大等等已越來越不能適應生產發(fā)展的要求。為獲得良好多變的起動性能，采用晶閘管做 主電路的電子式 軟起動器得到大量的運用。 本文研究的采用分級變頻的軟起動裝置使電機的起動轉矩增大，可以應用于傳統(tǒng)軟起 動器較少涉及的重載起動的場合，拓展了其應用范圍。論文對分級變頻理論進行了深入剖析， 利用 MATLAB 對起動過程進行仿真，其中包含了各個頻率下最大正轉矩的三相電壓波形和 各個頻率下的電壓傅立葉分解的諧波分布，論證了理論的可行性。本文最后給出了仿真實驗 結果，仿真實驗結果表明，該軟起動器具有結構簡單，起動轉矩大，能實現(xiàn)速度閉環(huán)控制的 優(yōu)點，使軟起動控制技術提高了一步，并且有持續(xù)研究開發(fā)的前景，有望在較廣泛的 應用領 域得到推廣應用。 關鍵詞 : 異步電動機 。軟起動器 。晶閘管 。分級變頻 。高起動轉矩 華中科技大學文華學院畢業(yè)論文 Largescale asynchronous motor soft start Development Abstract The three phase squirrel cage induction machine is most used in industry, agriculture, traffic area and etc because of its simple structure, stable running, convenient maintaining, and small inertia. With the development of machines in production area, the more excellent start performance is desired. Conventional start methods include direct start and reducedvoltage start can39。t fit the request for production because they have some localization such as huge current impact, bad adaptive faculty for load, uncontinuous start current, heavy maintaining work. For good start performance, electronic formula soft starter has been used well which uses GTO as main circuit. A high torque soft starter is studied in this paper. First, discrete frequency theory is used to improve start torque so that the soft starter can be used in more areas. This paper introduces in detail the soft starter39。s principle, use MATLAB to simulate the start process, prove the feasibility. It has four start modes: the ramp voltage start, the limit current start, the ramp speed start and the discrete frequency start. Experiment results are given in the end. It proves that this soft starter has advantages such as simple structure, 華中科技大學文華學院畢業(yè)論文 high start torque, speed closed loop control etc., develops the technology of soft start, has wide application foreground. Key Words: induction machine。 soft starter。 GTO。 discrete frequency。 high start torque 引言 華中科技大學文華學院畢業(yè)論文 1 緒論 異步電動機 ,是由氣隙旋轉磁場與轉子繞組感應電流相互作用產生電磁轉矩 ,從而實現(xiàn) 機電能量轉換為機械能量的一種交流 電機。 異步電動機按照轉子結構分為兩種形式 :有鼠籠