【正文】 機(jī)軸機(jī)上的速度檢測(cè)器的信號(hào)為速度信號(hào)，送入運(yùn)算回路，根據(jù)指令和運(yùn)算可使電動(dòng)機(jī)按指令速度運(yùn)轉(zhuǎn)。為了抑制電壓波動(dòng)，采用電感和電容吸收脈動(dòng)電壓（電流）。6. 減少機(jī)械傳動(dòng)部件 由于目前矢量控制變頻器加上同步電機(jī)就能實(shí)現(xiàn)高效的轉(zhuǎn)矩輸出, 從而節(jié)省齒輪箱等機(jī)械傳動(dòng)部件, 最終構(gòu)成直接變頻傳動(dòng)系統(tǒng)。在一些工況下其配電系統(tǒng)已經(jīng)達(dá)到了最高極限，其直接工頻啟動(dòng)電機(jī)所產(chǎn)生的電涌就會(huì)對(duì)同網(wǎng)上的其他用戶產(chǎn)生嚴(yán)重的影響, 從而將受到電網(wǎng)運(yùn)行商的警告, 甚至罰款。由于定子和轉(zhuǎn)子間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致其夾角不斷變化，使互感矩陣為非線性。（二）最大轉(zhuǎn)矩Tm Tm又稱為臨界轉(zhuǎn)矩，是電動(dòng)機(jī)可能產(chǎn)生的最大電磁轉(zhuǎn)矩。若考慮電源電壓及電機(jī)的一些參數(shù)與電磁轉(zhuǎn)矩的關(guān)系，則：（a） (b)由上式可知，轉(zhuǎn)矩T還與定子每相電壓U1的平方成比例，所以當(dāng)電源電壓有所變動(dòng)時(shí)，對(duì)轉(zhuǎn)矩的影響很大。則三相定子繞組便通過(guò)三相對(duì)稱電流：隨著電流在定子繞組中通過(guò)，在三相定子繞組中就會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)(圖33)。表32 三相異步電機(jī)轉(zhuǎn)子的組成轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子鐵心，相互絕緣的硅鋼片疊成，硅鋼片外圓上有均勻分布的槽，其作用是嵌放轉(zhuǎn)子三相繞組。為了降低定子鐵芯的渦流損耗和磁滯損耗，定子鐵芯由導(dǎo)磁性能較好、在硅鋼片的兩面涂有絕緣漆。13重慶科技學(xué)院高等教育自學(xué)考試本科畢業(yè)論文 3 三相異步電機(jī)及其數(shù)學(xué)模型3 三相異步電機(jī)及其數(shù)學(xué)模型如圖31所示是兩級(jí)三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理示意圖。PLC掃描工作方式主要分三個(gè)階段：輸入采樣、程序執(zhí)行、輸出刷新。(三) 運(yùn)動(dòng)控制PLC可以用于圓周運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)的控制。PLC是綜合繼電器接觸器控制的優(yōu)點(diǎn)及計(jì)算機(jī)靈活、方便的優(yōu)點(diǎn)而設(shè)計(jì)制造和發(fā)展的，這就使PLC具有許多其他控制器所無(wú)法相比的特點(diǎn)。更高的運(yùn)算速度、超小型的體積、更可靠的工業(yè)抗干擾設(shè)計(jì)、模擬量運(yùn)算、PID功能及極高的性價(jià)比奠定了它在現(xiàn)代工業(yè)中的地位。直接轉(zhuǎn)矩方法優(yōu)點(diǎn)在于：直接在定子坐標(biāo)系上分析交流電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型、控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩和磁鏈，省掉了矢量旋轉(zhuǎn)變換等復(fù)雜的變換和計(jì)算。第二階段 矢量控制交流傳動(dòng)理論在70年代獲得了突破性的發(fā)展。GBT集GTR和MOSFET的優(yōu)點(diǎn)于一體，是目前變頻調(diào)速系統(tǒng)和通用變頻器中使用最廣泛的主流功率器件之一。20世紀(jì)50年代出現(xiàn)硅晶閘管SCR；60年代出現(xiàn)門級(jí)可關(guān)斷晶閘管GTO。在發(fā)達(dá)國(guó)家有一半以上的電能是用于電機(jī)的能量轉(zhuǎn)換，這些電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)中有90%是交流異步電機(jī)產(chǎn)生的。電機(jī)分為直流電機(jī)和交流電機(jī)兩大類。通過(guò)改變定子繞組的供電頻率f來(lái)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)轉(zhuǎn)差率s一定時(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n基本上正比于f。而現(xiàn)今也是一個(gè)資源高度消耗造成能源匱乏的時(shí)代，在這個(gè)時(shí)候考慮如何讓其在高可靠性的同時(shí)又有效的節(jié)約能源耗費(fèi)提高自身的效率，這不僅可以使企業(yè)的生產(chǎn)成本降低，而且對(duì)于社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展有著重要的意義。第一，應(yīng)從節(jié)能和提高效率的角度考慮，應(yīng)將損耗在轉(zhuǎn)子附加電阻上的能量吸收，轉(zhuǎn)化成別的有用的能量或反饋到電網(wǎng)，以提高傳動(dòng)系統(tǒng)的效率。電機(jī)的調(diào)速被廣泛的運(yùn)用到我們的生產(chǎn)、生活的各個(gè)領(lǐng)域中。充分有效的利用能源已成為緊迫問(wèn)題。 現(xiàn)代電力電子、微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，以及控制理論的完善，各種工具的日漸成熟，尤其是專用集成電路近年來(lái)令人矚目的發(fā)展，促進(jìn)了交流調(diào)速的不斷發(fā)展。GTO是高壓大電流全控型功率器件，容量大，但關(guān)斷能耗大。隨后發(fā)展的轉(zhuǎn)差頻率速度閉環(huán)控制系統(tǒng)雖然說(shuō)基本上解決了異步電機(jī)平滑調(diào)速的問(wèn)題，同時(shí)也基本上具備了直流電機(jī)雙閉環(huán)控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，結(jié)構(gòu)也不算復(fù)雜，已經(jīng)能夠滿足許多工業(yè)應(yīng)用的要求。第三階段 直接轉(zhuǎn)矩控制1985年德國(guó)魯爾大學(xué)Pembroke教授首先提出直接轉(zhuǎn)矩控制理論（DTC）。3重慶科技學(xué)院高等教育自學(xué)考試本科畢業(yè)論文 2 PLC的運(yùn)用和發(fā)展2 PLC的運(yùn)用和發(fā)展世界上公認(rèn)的第一臺(tái)PLC是1969年美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司(DEC)研制的。 PLC的特點(diǎn)與應(yīng)用PLC是一種專門為了在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作裝置。(五) 控制網(wǎng)絡(luò)（通信） 隨著計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展，近年來(lái)工廠自動(dòng)化通信聯(lián)網(wǎng)發(fā)展得很快，各個(gè)著名的PLC生產(chǎn)廠商推出了自己網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。再將程序執(zhí)行的結(jié)果寫入寄存執(zhí)行結(jié)果的輸出映像寄存器中保存。圖31三相異步電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)原理圖用n表示轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，用 n1 表示磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速（又稱同步轉(zhuǎn)速），則n總小于n1。機(jī)座機(jī)座用鑄鐵或鑄鋼制成，其作用是固定鐵心和繞組 （二）定子繞組定子繞組用來(lái)通入交流電產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，有絕緣的銅線或鋁線繞成，嵌放在定子鐵芯的槽內(nèi)，放入半開口槽內(nèi)的成型線圈有高強(qiáng)度的漆包扁鋁線或扁銅線，或用玻璃絲包扁銅線繞成。端蓋除了起防護(hù)作用外，在端蓋上還裝有軸承，用以支撐轉(zhuǎn)子軸。（簡(jiǎn)稱轉(zhuǎn)矩）異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩T是由旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的每極磁通F與轉(zhuǎn)子電流I2相互作用而產(chǎn)生的。米。異步電機(jī)原始數(shù)學(xué)模型可由一下四組方程表示：（一）電壓方程　　 三相定子繞組的電壓方程：三相轉(zhuǎn)子繞組折算到定子側(cè)后的電壓方程： 將以上電壓方程寫成矩陣式，并已微分算子p代替微分符號(hào)d/dt： （二）磁鏈方程由于每個(gè)繞組的磁鏈?zhǔn)撬旧淼淖愿写沛満推渌@組對(duì)它的互感磁鏈之和，六個(gè)繞組的磁鏈可以表示為：（三）矩陣方程根據(jù)電機(jī)能量轉(zhuǎn)換原理，異步電機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩表達(dá)式為： （四）運(yùn)動(dòng)方程對(duì)于恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，機(jī)電系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程為：式中：，——電磁轉(zhuǎn)矩，負(fù)載轉(zhuǎn)矩；——轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；——電動(dòng)機(jī)極對(duì)數(shù)。提到變頻調(diào)速技術(shù)就不得不說(shuō)變頻器，其是變頻調(diào)速過(guò)程中不可或缺的核心器件。使用變頻調(diào)速能充分降低啟動(dòng)電流，提高繞組承受力，用戶最直接的好處就是電機(jī)的維護(hù)成本將進(jìn)一步降低、電機(jī)的壽命則相應(yīng)增加。 如同可控的加速一樣, 在變頻調(diào)速中, 停止方式可以受控，并且有不同的停止方式可以選擇(減速停車、自由停車、減速停車＋直流制動(dòng))，同樣它能減少對(duì)機(jī)械部件和電機(jī)的沖擊，從而使整個(gè)系統(tǒng)更加可靠，壽命也會(huì)相應(yīng)增加。 　　：最近大量使用的是二極管的變流器，它把工頻電源變換為直流電源。 　?。簩⑼獠康乃俣?、轉(zhuǎn)矩等指令同檢測(cè)電路的電流、電壓信號(hào)進(jìn)行比較運(yùn)算，決定逆變器的輸出電壓、頻率。當(dāng)p=1時(shí)，N=3000r/min；p=2時(shí)，N=1500r/min。 當(dāng)交流異步電機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)速時(shí)，例如頻率下降，則由定子側(cè)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方程可知降低；在電源電壓不變的情況下，根據(jù)電源電壓的平衡方程，定子電流將增加；的增加又使增加，達(dá)到一個(gè)新的平衡。變頻器應(yīng)保證工作在正常運(yùn)行狀態(tài)，避免過(guò)負(fù)荷運(yùn)行保證其高效運(yùn)行。控制其正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)。在本變頻調(diào)速系統(tǒng)中，上位機(jī)主要實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)行情況并具有控制電機(jī)啟動(dòng)、低俗運(yùn)行和停止的功能。根據(jù)我們的設(shè)計(jì)方案，我將變頻器的P08設(shè)置為“4”、P09設(shè)置為“0”，P32P38分別設(shè)置電機(jī)的頻率范圍。今天論文得已完成，這和許多的人的幫助是分不開的。與我一同工作的同志對(duì)本設(shè)計(jì)（研究）所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。因?yàn)槲覀兊恼撐氖窃谔茣詰c老師悉心指導(dǎo)下完成的。若再按一下，電機(jī)反轉(zhuǎn)。觸摸屏主要用于監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息，界面中間鍵可發(fā)出相應(yīng)的控制指令并實(shí)時(shí)與S7200PLC進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，從而產(chǎn)生相應(yīng)的動(dòng)作。圖52 控制回路接線圖S7200PLC軟件設(shè)計(jì)方案總體設(shè)計(jì)原則是