電氣傳動課程設(shè)計(存儲版)
【正文】 個新的階段。因此，從節(jié)約能源的角度來說，就需要尋找方法來提高串級調(diào)速系統(tǒng)的功率因數(shù)，改善其效率。有源逆變器的逆變角選擇可以一個最小的固定的，因此為固定電壓。只是后者的功率因數(shù)比較高，且恒定。由于受斬波器開關(guān)作用的影響，整流器輸出電流是脈動的，會引起轉(zhuǎn)矩的脈動，為抑制轉(zhuǎn)子電流的斬波脈動率，在直流主回路中串接一個平波電抗器。速度調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器均采用PI調(diào)節(jié)器。如圖2—5所示。先內(nèi)環(huán)、后外環(huán)。速度給定選階躍給定。 結(jié)論通過繞線式異步電動機斬波串調(diào)系統(tǒng)的仿真實驗和分析可得出以下結(jié)論:(1)以系統(tǒng)的電氣原理圖為基礎(chǔ)，無需推導(dǎo)系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)學(xué)模型，直接調(diào)用Simulink和Power System工具箱中的元件模塊就可進行系統(tǒng)的建模與仿真，這種面向系統(tǒng)電氣原理圖的仿真方法簡單、直觀且建模周期短。在此要感謝我們的指導(dǎo)老師胡老師和陳老師的悉心指導(dǎo)，感謝老師們給我們的幫助。在這次電氣傳動系統(tǒng)課程設(shè)計中，首先我通過認真的準備，對所學(xué)的理論知識有了更深的了解，對以前沒有弄清楚的問題在這次設(shè)計中通過親自動手查證，論證，都一一解決了。而在動態(tài)過渡過程中，仿真系統(tǒng)的實際轉(zhuǎn)速對階躍給定信號的跟蹤有一定的偏差。負載轉(zhuǎn)矩TL為30N按照斬波串級調(diào)速系統(tǒng)先單元、后系統(tǒng)。根據(jù)三相繞線式異步電動機轉(zhuǎn)子斬波串級調(diào)速系統(tǒng)的主電路組成框圖，利用Simulink和Power System工具箱，在同步電源與六脈沖觸發(fā)器模型封裝后，將六脈沖觸發(fā)器輸出的脈沖放大，與其它模塊連接即可建立主電路，與實際電路不同的是，這里的電流反饋信號直接引用了晶閘管有源逆變器輸出的電流，轉(zhuǎn)速反饋直接采用電機輸出信號測量分路器中的電機轉(zhuǎn)速 (rad/s)。電流調(diào)節(jié)器的輸出電壓再作為導(dǎo)通比為a的控制電壓加至PWM后與PWM內(nèi)的載波比較以產(chǎn)生脈寬調(diào)制脈沖波。圖中轉(zhuǎn)速反饋信號取自于增量式光電編碼器，電流反饋信號取自直流主回路中設(shè)置的霍爾電流傳感器。在交流電機轉(zhuǎn)速一定時，改變，就可以改變的大小，即改變電動機的轉(zhuǎn)矩，從而達到調(diào)速的目的。圖2—1斬波控制串級調(diào)速系統(tǒng)原理圖具有斬波控制的串級調(diào)速系統(tǒng)與普通串調(diào)系統(tǒng)相比在直流回路中增加了開關(guān)器件、隔離二極管,濾波電容。能量指標是衡量調(diào)速系統(tǒng)技術(shù)經(jīng)濟性能的重要方面，而系統(tǒng)的效率與功率因數(shù)是能量指針的主要內(nèi)容。由于在本系統(tǒng)中，單片機系統(tǒng)代替了控制電路的絕大多數(shù)控制器件，所以各項數(shù)據(jù)處理和調(diào)整都是在單片機內(nèi)完成的，控制效果要好于本次的仿真結(jié)果。圖82是雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的電流和轉(zhuǎn)速曲線。模型中轉(zhuǎn)速反饋和電流反饋均取自電動機測量單元的轉(zhuǎn)速和電流輸出端，減小了測速和電流檢測環(huán)節(jié)，這不會影響仿真的真實性。 其結(jié)構(gòu)圖如下： 圖5—2 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器校核轉(zhuǎn)速超調(diào)量：由h=4，查得，不滿足設(shè)計要求，應(yīng)使ASR 退飽和重計算。（2）選擇轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)：按設(shè)計要求，選用PI調(diào)節(jié)器 （3）計算轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器參數(shù)：按跟隨和抗干擾性能較好原則，取h=4,則ASR的超前時間常數(shù)為：，轉(zhuǎn)速環(huán)開環(huán)增益 。二極管3VD4VD4和電位器3RW3RW2用于正負限幅，調(diào)節(jié)3RW1或3RW2就可以改變下輸出幅值或負限幅值。 圖4—1集成六脈沖觸發(fā)電路 控制電路的直流電源這里選用集成穩(wěn)壓電路CM7815和CM7915，如圖23所示。一般無補償電動機取8～12，快速無補償電動機取6～8，有補償電動機取5～6。（1）算出電流連續(xù)的臨界電感量可用下式計算，單位mH?！?選取: S=, S=50~100KVA，=1~5，所以 =3R≥ U22/S =1202/103=取 R=1ΩIC=2πfCUC106=2π5050120106= APR≥(34)IC2R=(3～4) 1=（～）W選取電阻為2Ω，20W的金屬膜電阻。正確的保護是晶閘管裝置能否可靠地正常運行的關(guān)鍵。 一次、二次相電流II2的計算由表查得 =, =考慮變壓器勵磁電流得： （24） ； （25） ； （26）式中一次側(cè)與二次側(cè)繞組的相數(shù)；由表查得=3380= KVA=3120= KVA =（+）/2= KVA 取S= KVA晶閘管實際承受的最大峰值電壓，乘以（2～3）倍的安全裕量，參照標準電壓等級，即可確定晶閘管的額定電壓，即=（2～3）整流電路形式為三相全控橋，查表得，則 （27）取V. 晶閘管的額定電流選擇晶閘管額定電流的原則是必須使管子允許通過的額定電流有效值大于實際流過管子電流最大有效值 ，即 = 或 ==K （28）考慮（～2）倍的裕量 =（～2）K （29）式中K=/（）電流計算系數(shù)。
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