【導(dǎo)讀】動機拖動方式，叫做分立拖動。此時，電氣控制系統(tǒng)亦相應(yīng)地進行了改進，除控。路已形成規(guī)范，而且機床電氣控制技術(shù)本身也已形成了獨立的體系。變頻調(diào)速器在工廠中的應(yīng)用越來越普遍。但由于變頻調(diào)速器是新型電控設(shè)備，許多工廠的電氣技術(shù)人員對其認識不足，沒有允分發(fā)揮變頻調(diào)速器的強大功能，降低了變頻調(diào)速控制系統(tǒng)的可靠性，甚至對電動機造成了一定的損害。通用變頻頻調(diào)速電機驅(qū)動系統(tǒng)控制電路設(shè)計方案。自激振動是機械加工中經(jīng)常出。現(xiàn)且十分有害的現(xiàn)象它嚴重影響零件的加工精度和生產(chǎn)效率的提高。自激振動的方法相繼出現(xiàn)。而變速切削方法以其易于實現(xiàn)、抑振效顯著等特點顯。示其良好的應(yīng)用前景。紡、電力等工業(yè)領(lǐng)域廣泛使用。鑒于目前機床一般使用交流電機作為動力，且其在變轉(zhuǎn)速情況下的耐熱性、轉(zhuǎn)矩(功率)與轉(zhuǎn)速之間關(guān)系的研究已經(jīng)成熟。在整流側(cè)由轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器、電流調(diào)節(jié)器、觸發(fā)電路等構(gòu)成。它的目的是將三相

　　

【正文】 場低成本、小型化、高可靠性和易使用等的要求。因此葉以展望，隨著功率做大，此產(chǎn)品在市場上極具競爭力。 小型化 用日本富士（ FUJI）電機的三添勝先生的話說，變頻器的小型化就是向發(fā)熱挑戰(zhàn)。這就是說變頻器的小型化除了出自支撐部件的實裝技術(shù)和 系統(tǒng)設(shè)計的大規(guī)模集成化，功率器件發(fā)熱的改善和冷卻技術(shù)的發(fā)展已成為小型化的重要原因。 ABB 公司將小型變頻器定型為 Comp－ ACTM 他向全球發(fā)布的全新概念是，小功率變頻器應(yīng)當象接觸器、軟起動器等電器元件一樣使用簡單，安裝方便，安全可靠。 低電磁噪音化 今后的變頻器都要求在抗干擾和抑制高次諧波方面符合 EMC 國際標準，主要做法足在變頻器輸入側(cè)加交流電抗器或有源功率因數(shù)校正（ Active Power Factor Correction． APFC）電路，改善輸入電流波形降低電網(wǎng)諧波以及逆變橋采取電流過零的開關(guān)技術(shù) 。而控制電源用的開關(guān)電源將推崇半諧振方式，這種開關(guān)控制方式在 30－ 50MhZ 時的噪聲可降低 15－ 20dB。 專用化 通用變頻器中出現(xiàn)專用型家族是近年來的事。其目的是更好發(fā)揮變頻器的獨特功能并盡可能地方便用戶。如用于起重稅負載的 ARB ACC 系列，用廣交流電梯的 Siemens MICO340系列和 FUJI FRN5000G11UD 系列，其他還有用于恒壓供水、上作機械主軸傳動、電源再生、紡織、機車牽引等專用系列。 系統(tǒng)化 天津工程師范學(xué)院成人教育畢業(yè)設(shè)計論文 24 作為發(fā)展趨勢，通用變頻器從模擬式、數(shù)字式、智能化、多功能向集中型發(fā)展。最近，日 本安川由機提出了以變頻器，伺服裝置，控制器及通訊裝置為中心的” Damp。Mamp。C”概念，并制定了相應(yīng)的標準。目的是為用戶提供最佳的系統(tǒng)。因此可以預(yù)見在今后．變頻器的高速響應(yīng)件和高性能什將是基本條件。 (二 )、交流變頻調(diào)速的優(yōu)勢與節(jié)能 20 世紀 70 年代后，大規(guī)模集成電路和計算機控制技術(shù)的發(fā)展，以及現(xiàn)代控制理論的應(yīng)用，使得交流電力拖動系統(tǒng)逐步具備了寬的調(diào)速范圍、高的穩(wěn)速范圍、高的穩(wěn)速精度、快的動態(tài)響應(yīng)以及在四象限作可逆運行等良好的技術(shù)性能，在調(diào)速性能方面可以與直流電力拖動媲美。在交流調(diào)速技術(shù)中，變頻調(diào)速具有絕對優(yōu)勢，并 且它的調(diào)速性能與可靠性不斷完善，價格不斷降低，特別是變頻調(diào)速節(jié)電效果明顯，而且易于實現(xiàn)過程自動化，深受工業(yè)行業(yè)的青睞。 交流變頻調(diào)速的優(yōu)異特性 ①調(diào)速時平滑性好，效率高。低速時，特性靜關(guān)率較高，相對穩(wěn)定性好。 ② 易于實現(xiàn)過程自動化。 ③ 必須有專用的變頻電源，目前造價較高。 ○ 4 在恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速時，低速段電動機的過載能力大為降低。 與其它調(diào)速方法的比較 交流電動機的調(diào)速方法有三種：變極調(diào)速、改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速和變頻調(diào)速。其中，變頻調(diào)速最具優(yōu)勢。這里僅就交流變頻調(diào)速系 統(tǒng)與直流調(diào)速系統(tǒng)做一比較。 在直流調(diào)速系統(tǒng)中，由于直流電動機具有電刷和整流子，因而必須對其進行檢查，電機安裝環(huán)境受到限制。例如：不能在有易爆氣體及塵埃多的場合使用。此外，也限制了電機向高轉(zhuǎn)速、大容量發(fā)展。而交流電機就不存在這些問題，主要表現(xiàn)為以下幾點： 第一，直流電機的單機容量一般為 12 14MW，還常制成雙電樞形式，而交流電機單機容量卻可以數(shù)倍于它。第二，直流電機由于受換向限制，其電樞電壓最高只能做到一千多伏，而交流電機可做到 6 10kV。第三，直流電機受換向器部分機械強度的約束，其 額定轉(zhuǎn)速隨電機額定功率而減小，一般僅為每分鐘數(shù)百轉(zhuǎn)到一千多轉(zhuǎn)，而交流電機的達到每分鐘數(shù)千轉(zhuǎn)。第四，直流電機的體積、重量、價格要比同等容量的交流電機大。最后，特別要指出的是交流調(diào)速系統(tǒng)在節(jié)約能源方面有著很大的優(yōu)勢。一方面，交流拖動的負荷在總用電量中占一半或一半以上的比重，這類負荷實現(xiàn)節(jié)能，可以獲得十分可觀的節(jié)電效益。另一方面，交流拖動本身存在可以挖掘的節(jié)電潛力。在交流調(diào)速系統(tǒng)中，選用電機時往往留有一定余量，電機又不總是在最大負荷情況下運行；如果利用變頻調(diào)速技術(shù)，輕載時，通過對電機轉(zhuǎn)速進行控制，就能達到節(jié)電的目 的。工業(yè)上大量使用風機、水泵、壓縮機等，其用電量約占工業(yè)用電量的 50%；如果采用變頻調(diào)速技術(shù)，既可大大提高其效率，又可減少 10%的電能消耗。 合理應(yīng)用 交流變頻調(diào)速技術(shù)在工業(yè)發(fā)達國已得到廣泛應(yīng)用。美國有 60% 65%的發(fā)電量用于電機驅(qū)動，由于有效地利用了變頻調(diào)速技術(shù)，僅工業(yè)傳動用電就節(jié)約了 15% 20%的電量。 采用變頻調(diào)速，一是根據(jù)要求調(diào)速用，二是節(jié)能。它主要基于下面幾個因素： ①變頻調(diào)速系統(tǒng)自身損耗小，工作效率高。 天津工程師范學(xué)院成人教育畢業(yè)設(shè)計論文 25 ②電機總是保持在低轉(zhuǎn) 差率運行狀態(tài)，減小轉(zhuǎn)子損耗。 ③可實現(xiàn)軟啟、制動功能，減小啟動電流沖擊。 在采用變頻調(diào)速時，需從工藝要求、節(jié)約效益、投資回收期等各方面考慮。如果僅從工藝要求、節(jié)約效益考慮，下面幾種情況選用變頻調(diào)速較有利： ①根據(jù)工藝要求，生產(chǎn)線或單臺設(shè)備需要按程序或按要求調(diào)整電機速度的。如：包裝機傳送系統(tǒng)，根據(jù)不同品種的產(chǎn)品，需要改變系統(tǒng)傳送速度，使用變頻調(diào)速可使調(diào)速控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，控制準確，并易于實現(xiàn)程序控制。 ②用變頻調(diào)速代替機械變速。如：機床，不僅可以省去復(fù)雜的齒輪變速箱，還能提高精度、滿足程序 控制要求。 ③用變頻調(diào)速代替用閘門或擋板調(diào)整流量適于風機、水泵、壓縮機等。例如：鍋爐上水泵、鼓風機、引風機實行了變頻調(diào)速控制，不僅省去了伺服放大器、電動操作器、電動執(zhí)行器和給水閥門（或擋風板），而且使得整個鍋爐鍋爐控制系統(tǒng)得到了快速的動態(tài)響應(yīng)、高的控制精度和穩(wěn)定性。 交流變頻調(diào)速的方法是異步電機最有發(fā)展前途的調(diào)速方法。隨著電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展，性能可靠、匹配完善、價格便宜的變頻器會不斷出現(xiàn)，這一技術(shù)會得到更為廣泛、普遍的應(yīng)用。目前，國外先進國家的變頻技術(shù)正向小型化、高可靠性、抗公害、多功能、高 性能等方向發(fā)展，我國也在加快發(fā)展步伐。 天津工程師范學(xué)院成人教育畢業(yè)設(shè)計論文 26 致 謝 本次畢業(yè)設(shè)計和論文是在我的老師親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的 。她嚴肅的科學(xué)態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我。從課題的 選擇到設(shè)計的完成，指導(dǎo)老師都始終給予我細心的指導(dǎo)和不懈的支持。五年多來，指導(dǎo)老師不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時還在思想、生活上給我無微不至的關(guān)懷 ，在此謹向指導(dǎo)老師致以誠摯的謝意和崇高敬意。 在此，我還要感謝在一起愉快度過 5年生活的同學(xué)們，正是由于你們的幫助和支 持，我才能克服一個個的困難和疑惑，直至論文的順利完成 ,特別感謝指導(dǎo)老師和同學(xué)們他們給了我不少的幫助。 在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進入課題到論文的順利完成，有多少可敬的 師長、同學(xué)、朋友給了我 無言的幫助，在這里請接受我誠摯的謝意 ! 天津工程師范學(xué)院成人教育畢業(yè)設(shè)計論文 27 參考文獻 [1]、李宏主編，《電力電子設(shè)備用器件與集成電路應(yīng)用指南》， 北京：機械工業(yè)出版社 [2]、孔凡才主編，《自動控制原理與系統(tǒng)》，（第二版）北京： 機械工業(yè)出版社 [3]、王兆安、張明勛主編，《電力電子設(shè)備設(shè)計和應(yīng)用手冊》，（第二版） 北京：機械工業(yè)出版社 [4]、廖曉鐘、劉向東主編，《自動控制系統(tǒng)》，北京：北京理工大學(xué)出版社 [5]、王兆晶主編，《變頻交流技術(shù)》，北京：中國勞動和社會保障出版社 2021 [6]、陳伯時主編，《電力拖動自動控制系統(tǒng)》，（第二版）北京： 北京機械出版社 [7]、劉泉海主編，《電力電子技術(shù)》，重慶：重慶大學(xué)出版社 [8]、廖常初主編，《可編程序控制器的編程方法與工程應(yīng)用》， 重慶：重慶大學(xué)出版社 [9]、李敬梅主編，《電力拖動控制線路與技能訓(xùn)練》，北京：中國勞動社會保障出版社 2021 [10]、王國海、沈蓬主編，《可編程序控制器及其應(yīng)用》，北京：中國勞動社會保障出版社 2021 [11]、秦繼榮、沈安俊主編，《現(xiàn)代直流伺服控制技術(shù)及系統(tǒng)設(shè)計》，機械工業(yè)出版社 2021 .8 [12]、王振國、楊博泉主編，《 電工工藝學(xué) 》， 機械工業(yè)出版社 天津工程師范學(xué)院成人教育畢業(yè)設(shè)計論文 28 外文資料 With the continuous development of science and technology, machine electrical control devices are constantly updated. In the control methods, their hair Outreach process, mainly from manual to automatic in the control functions, from simple to plex, and in operation, is stupid Heavy to light. Production process, continuing to set new requirements is to promote the development of electrical power control technology, and new power , The emergence of electronic devices, and for the electrical control technology to the development of a new way. Electric Machine Control System and Machine drag way have a close relationship. Electric Traction in the early stages of the oneGeneral otors Drive several machine tool, called the group drag. Such drag more harm than good, mainly energy transmission path length, Loss, inconvenient operation, and unsafe. For this reason, there has been a motor drag a machine tool, called Individual drag. Also need to have the motor movements with interlocking, sequence, switching, coordination, display performance, while various itinerary, time, speed, temperature, pressure, such as current control circuit has formed the basic norms and Electric Machine Control Technology Itself has formed an independent system. As the use of electric drive motor different, DC Drag and can be divided into two categories Drag exchanges. DC Drive is DC motor as a driving force to the drive, exchanges drag on AC motordriven drag. Although DC Motor AC motor as simple structure, manufacturing convenient, easy to maintain, cheaper, but because of a DC motor A good start, braking performance and speed performance, can be conveniently in a wide range of smoothing governor, DC Widely used in motor control requirements of the machine tool, and high mechanical equipment. The past 20 years, as semiconductor change Technology development, the governor makes AC motor technology have great breakthrough. There are many advantages AC Drive, sin