工業(yè)鍋爐鼓風(fēng)機(jī)變頻器調(diào)速系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計論文-在線瀏覽
2024-07-29 23:22本頁面
【正文】 直流電源。現(xiàn)在變頻調(diào)速器基本系用16位、32位單片機(jī)或DSP為控制核心，從而實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化控制。從而可以在輸出端U、V、W三相上得到相位互差120176。 變頻器的控制方式轉(zhuǎn)差頻率控制就是通過控制轉(zhuǎn)差頻率來控制轉(zhuǎn)矩和電流。與U/f控制相比，其加減速特性和限制過電流的能力得到提高。以直流電機(jī)和交流電機(jī)比較的方法闡述了這一原理。矢量控制變頻調(diào)速的做法是將異步電動機(jī)在三相坐標(biāo)系下的定子交流電流Ia、Ib、Ic。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)無速度傳感器，這種控制被稱為無速度傳感器直接轉(zhuǎn)矩控制。選型時可選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。為了保證生產(chǎn)的可靠性，各種生產(chǎn)機(jī)械在設(shè)計配用動力驅(qū)動時，都留有一定的富余量。無功功率不但增加線損和設(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，大量的無功電能消耗在線路當(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，從而減少了無功損耗，增加了電網(wǎng)的有功功率。而使用變頻節(jié)能裝置后，利用變頻器的軟啟動功能將使啟動電流從零開始，最大值也不超過額定電流，減輕了對電網(wǎng)的沖擊和對供電容量的要求，延長了設(shè)備和閥門的使用壽命。通用變頻器的選擇包括類型選擇和容量選擇兩個方面。變頻器的負(fù)載類型：919型離心通風(fēng)機(jī)為二次方率負(fù)載，可選用風(fēng)機(jī)、泵類專用變頻器。西門子自動化產(chǎn)品具備強(qiáng)大的通訊功能和全面的配套軟件。MM4新一代變頻器給用戶提供一個完全開放的編程平臺，使用戶可以根據(jù)自己的需要最大限度的合理利用有限的資源實(shí)現(xiàn)盡可能復(fù)雜的控制特性。其中：MM420具有模塊化設(shè)計，～11kW。MM430適合用于工業(yè)部門的水泵和風(fēng)機(jī)。MM430防護(hù)等級是IP20,無濾波器，三相380V輸入，C型尺寸。尤其適合用于吊車和起重系統(tǒng)，立體倉儲系統(tǒng)，食品，飲料和煙草工業(yè)以及包裝工業(yè)的定位系統(tǒng)。經(jīng)對各種變頻調(diào)速系統(tǒng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能論證，選用MM430西門子的變頻調(diào)速系統(tǒng)應(yīng)用于風(fēng)機(jī)上。其功能為線性U/f控制，多點(diǎn)設(shè)定的U/f控制，磁通電流控制，內(nèi)置PID控制器，矢量控制。圖21是MM430變頻器結(jié)構(gòu)框圖。這樣，既可滿足工作要求，又不使電動機(jī)空轉(zhuǎn)，而造成電能的浪費(fèi)。工業(yè)現(xiàn)場的壓力由壓力傳感器檢測，變換成模擬輸入反饋信號，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后 1與PLC中給定值比較，再經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換變成模擬量輸出信號，控制變頻器調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，從而達(dá)到控制工廠車間溫度的目的[2]。 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。該系統(tǒng)的核心是S7200（CPU224）和MICROMASTER 430。（1）系統(tǒng)主電路圖23 系統(tǒng)主電路圖（2）系統(tǒng)控制電路圖24系統(tǒng)控制電路 主電路器件的選擇1. 斷路器（1）主要作用1) 隔離作用當(dāng)變頻器需要檢修時，或者因某種原因而長時間不用時，將QF切斷，使變頻器與電源隔離。（2）選擇原則由于：1） 變頻器在剛接電源的瞬間，對電容器的充電電流可達(dá)額定電流的（23）倍；2） 變頻器的進(jìn)線電流是脈沖電流，其峰值?？赡艹^額定電流；3） 通用變頻器允許的過載能力為150%，1min。所以，為了避免誤動作，斷路器的額定電流應(yīng)選：其中為變頻器的額定電流。其主要技術(shù)數(shù)據(jù)為：額定電流630A,額定電壓400,。（2）選擇原則由于接觸器自身并無保護(hù)功能，不存在誤動作的問題，故選擇原則是主觸點(diǎn)的額定電流。其主要技術(shù)數(shù)據(jù)為：額定電流200A，額定電壓380V。如由于某種需要而接入時，則因?yàn)殡娏髦泻休^強(qiáng)的諧波成分，故主觸點(diǎn)的額定電流。查閱相關(guān)技術(shù)手冊，選擇GMC220型交流接觸器。4. 主電路的線徑（1）電源和變頻器之間的導(dǎo)線一般說來，和同容量普通電動機(jī)的電線選擇方法相同。（2）變頻器和電機(jī)之間的導(dǎo)線因?yàn)轭l率下降時，電壓也要下降，在電流相等的情況下，線路電壓降在輸出電壓中的比例將上升，而電動機(jī)得到電壓的比例則下降。所以，在決定變頻器和電動機(jī)之間導(dǎo)線的線徑時，最關(guān)鍵的因素便是線路電壓降的影響。表31給出了常用電動機(jī)引出線的單
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