工業(yè)鍋爐鼓風(fēng)機(jī)變頻器調(diào)速系統(tǒng)-文庫(kù)吧資料
2025-06-24 21:53本頁(yè)面
【正文】 時(shí)，停止電動(dòng)機(jī)變頻運(yùn)行。該系統(tǒng)的核心是S7200（CPU224）和MICROMASTER 430。離心式鼓風(fēng)機(jī)屬典型的平方率負(fù)載，理想的平方率負(fù)載的阻轉(zhuǎn)矩T與轉(zhuǎn)速N的平方成正比。為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本系統(tǒng)采用閉環(huán)控制的方式。 鼓風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速節(jié)能原理 工業(yè)鼓風(fēng)機(jī)的工作要求是指在特定的工作環(huán)境中，風(fēng)機(jī)輸出的風(fēng)量要隨著外界條件的變化，保持在設(shè)定的參數(shù)值上。當(dāng)實(shí)際需要風(fēng)量經(jīng)常低于設(shè)計(jì)最大風(fēng)量時(shí),采用變頻調(diào)速,使風(fēng)機(jī)低速動(dòng)行。并且,由于變頻器采用數(shù)字控制技術(shù),解決了原來(lái)用液力偶合器調(diào)速時(shí),風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速漂移,影響測(cè)試精度問(wèn)題,測(cè)試工作也變得十分簡(jiǎn)單。例如,1996年,沈陽(yáng)鼓風(fēng)機(jī)廠建成我國(guó)風(fēng)機(jī)行業(yè)第一座通風(fēng)機(jī)變頻試車(chē)臺(tái),用于風(fēng)機(jī)葉片拉力試驗(yàn)、機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)和超速試驗(yàn)。例如,化工生產(chǎn)用的壓縮機(jī),利用變頻器的PID調(diào)節(jié)功能或與計(jì)算機(jī)接口,實(shí)現(xiàn)流量、壓力、溫度等參數(shù)的閉環(huán)控制。例如,電廠、工業(yè)鍋爐房的鼓、引風(fēng)機(jī)調(diào)速。 使用變頻調(diào)速的目的風(fēng)機(jī)上使用變頻器的目的,常見(jiàn)有4種。而使用變頻節(jié)能裝置后，利用變頻器的軟啟動(dòng)功能將使啟動(dòng)電流從零開(kāi)始，最大值也不超過(guò)額定電流，減輕了對(duì)電網(wǎng)的沖擊和對(duì)供電容量的要求，延長(zhǎng)了設(shè)備和閥門(mén)的使用壽命。無(wú)功功率不但增加線(xiàn)損和設(shè)備的發(fā)熱，更主要的是功率因數(shù)的降低導(dǎo)致電網(wǎng)有功功率的降低，大量的無(wú)功電能消耗在線(xiàn)路當(dāng)中，設(shè)備使用效率低下，浪費(fèi)嚴(yán)重，使用變頻調(diào)速裝置后，由于變頻器內(nèi)部濾波電容的作用，從而減少了無(wú)功損耗，增加了電網(wǎng)的有功功率。風(fēng)機(jī)、泵類(lèi)等設(shè)備傳統(tǒng)的調(diào)速方法是通過(guò)調(diào)節(jié)入口或出口的擋板、閥門(mén)開(kāi)度來(lái)調(diào)節(jié)給風(fēng)量和給水量，其輸入功率大，且大量的能源消耗在擋板、閥門(mén)的截流過(guò)程中。為了保證生產(chǎn)的可靠性，各種生產(chǎn)機(jī)械在設(shè)計(jì)配用動(dòng)力驅(qū)動(dòng)時(shí)，都留有一定的富余量。選型時(shí)可選V/f控制方式的變頻器，但是最好采用具有恒轉(zhuǎn)矩控制功能的變頻器。轉(zhuǎn)矩控制的優(yōu)越性在于 ，轉(zhuǎn)矩控制是控制定子磁鏈，在本質(zhì)上并不需要轉(zhuǎn)速信息，控制上對(duì)除定子電阻外的所有電機(jī)參數(shù)變化魯棒性良好，所引入的定子磁鏈觀測(cè)器能很容易估算出同步速度信息，因而能方便的實(shí)現(xiàn)無(wú)速度傳感器，這種控制被稱(chēng)為無(wú)速度傳感器直接轉(zhuǎn)矩控制。矢量控制變頻調(diào)速的做法是將異步電動(dòng)機(jī)在三相坐標(biāo)系下的定子交流電流Ia、Ib、Ic。以直流電機(jī)和交流電機(jī)比較的方法闡述了這一原理。然而要達(dá)到自動(dòng)控制系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)控制，還達(dá)不到良好的動(dòng)態(tài)性能。與U/f控制相比，其加減速特性和限制過(guò)電流的能力得到提高。 變頻器的控制方式轉(zhuǎn)差頻率控制就是通過(guò)控制轉(zhuǎn)差頻率來(lái)控制轉(zhuǎn)矩和電流。從而可以在輸出端U、V、W三相上得到相位互差120176。運(yùn)算電路的控制信號(hào)送至“驅(qū)動(dòng)電路”以及逆變器和電動(dòng)機(jī)的“保護(hù)電路”。變頻器是輸出電壓和頻率可調(diào)的調(diào)速裝置。整流電路一般都是單獨(dú)的一塊整流模塊.平波電路在整流器、整流后的直流電壓中含有電源6倍頻率脈動(dòng)電壓，此外逆變器產(chǎn)生的脈動(dòng)電流也使直流電壓變動(dòng)，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)，一般通用變頻器電源的直流部分對(duì)主電路而言有余量，故省去電感而采用簡(jiǎn)單電容濾波平波電路。一般分為整流電路、平波電路、控制電路、逆變電路等幾大部分。變頻器不僅調(diào)速平滑，范圍大，效率高，啟動(dòng)電流小，運(yùn)行平穩(wěn)，而且節(jié)能效果明顯。變頻器就是通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)電源頻率實(shí)現(xiàn)速度調(diào)節(jié)的，是一種理想的高效率、高性能的調(diào)速手段 變頻器的結(jié)構(gòu)與功能 變頻器的結(jié)構(gòu)變頻器是由電力電子半導(dǎo)體器件(整流模塊和功率模塊：IGBT)﹑電子器件(阻容件、集成電路﹑開(kāi)關(guān)電源)和微處理器(CPU)等組成。而其工作原理用公式來(lái)表達(dá)的話(huà)便是：n＝60 f(1－s)/p （）式中n———異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速；f———異步電動(dòng)機(jī)的頻率；s———電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)差率；p———電動(dòng)機(jī)極對(duì)數(shù)。而這其中控制電路完成對(duì)主電路的控制，整流電路將交流電變換成直流電，直流中間電路對(duì)整流電路的輸出進(jìn)行平滑濾波，逆變電路將直流電再逆成交流電（及核心控制電路實(shí)現(xiàn)：交直交的過(guò)程）。20世紀(jì)80年代后半期開(kāi)始，美、日、德、英等發(fā)達(dá)國(guó)家的VVVF變頻器已投入市場(chǎng)并獲得了廣泛應(yīng)用。20世紀(jì)70年代開(kāi)始，脈寬調(diào)制變壓變頻(PWM－VVVF)調(diào)速研究引起了人們的高度重視。變頻技術(shù)是應(yīng)交流電機(jī)無(wú)級(jí)調(diào)速的需要而誕生的。以工頻電源工作的電機(jī)在調(diào)速時(shí)可能會(huì)造成功率的下降，而通過(guò)變頻器的調(diào)整，電機(jī)在調(diào)速時(shí)就可以減少功率損失。變頻器的誕生源于交流電機(jī)對(duì)無(wú)級(jí)調(diào)速的需求，隨著晶閘管、靜電感應(yīng)晶體管、耐高壓絕緣柵雙極型晶閘管等部件的出現(xiàn)，電氣技術(shù)有了日新月異的變化，變頻器調(diào)速技術(shù)也隨之發(fā)展，特別脈寬調(diào)制變壓變頻調(diào)速技術(shù)更是讓變頻器登上了新的臺(tái)階。關(guān)鍵字：鍋爐；PLC；變頻器21目錄1 緒論 12 原理及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2 變頻器工作原理 2 變頻器的結(jié)構(gòu)與功能 2 變頻器的結(jié)構(gòu) 2 變頻器的控制方式 3 變頻器
畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1