| |
| [
论文中心|计算机应用 ]新型矿井提升机调速方案的研究 |
0.00 |
|
|
| 原文: |
目前我国各大煤矿上的矿井提升机系统多采用转子串电阻调速方式或晶闸管串级调速方式。前者耗能大,占地面积大;后者功率因数较低均已不能适应现代矿业发展的需要。因此有必要对其调速方案进行改造。作为交流电动机众多调速方案之一的变频调速技术,其发展不过30 年的时间,但却取得了长足的进步。变频调速以其节能、可平滑调节转速和调速范围宽等优点得到了广泛的应用。各种品牌的中低压变频器已为广大客户所熟悉。鉴于此,把变频调速技术用于矿井提升机系统是一种理想的方案。但是,由我国工矿企业中传动设备的供电电压一般在3KV~12KV,因此需使用高压大容量变频器以满足生产工艺过程对电动机调速控制的要求。目前高压大容量变频器的开发技术难度大,而成品的造价又很高,不易于推广使用。针对这种情况,我们广泛考查了现行的变频调速方案【1、2】,在高-低-高方式的基础上摒弃了低-高环节,采用高-低压变频方式,此外另选单片机等外围器件与变频器构成速度闭环控制系统。在速度图的跟踪策略上,我们采用模糊控制取代传统的PID 控制。仿真及实验结果表明该策略的正确性与有效性。
2. 系统的组成与工作原理
2.1 高-低压变频方式
这种方式是把电网的高压经过降压变压器降为中低压,然后选用中低压变频器(或称通用变频器)去驱动低压交流电动机。系统方框图如图1 所示。高压电 源降 压 变 压 器通用 变 频 器低 压电机图1 高-低压变频方式方框图这种方式的优点在于使用价格相对低廉的通用变频器和低压交流电动机。如果根据系统设计要求自行设计变频器,或通过改造高压交流电动机定子绕组的接法或重新下线,使之所
需的输入电压与通用变频器的输出电压相对应,那么整个系统的成本会降低很多。只要变压器和变频器设计的好便可使系统具有高效率和高功率因数,因此可以说这是一种适合广大工矿企业调速改造的、很有前途的方案。
...... |
| 目录: |
1. 前言
2. 系统的组成与工作原理
3. 模糊控制器的设计
4. 系统仿真与实验结果
5. 结论 |
| 参考资料: |
[1] 彭鸿才. 中压变频器及其在国内开发研制简况[J]. 变频器世界, 1999, (8): 3~8.
[2] 曹承志, 刘宝奇, 魏永广. 单片机控制变频器的闭环交流调速系统[J]. 电力电子技术, 1999,(2):26~28.
[3] 刘成印, 马鹏祥, 徐江春. 矿井提升机行程检测系统及其可靠性设计[J]. 电气传动, 2001, (2):32~34.
[4] 余永权, 曾碧. 单片机模糊逻辑控制[M]. 北京: 北京航空航天大学出版社, 1995.
[5] 楼顺天. 基于MATLAB 的系统分析与设计—模糊系统[M]. 西安: 西安电子科技大学出版社, 2001.
[6] 高宏伟, 武彩霞, 付兴武等. 模糊控制理论在风机、泵类软起动器中的应用研究[J]. 中小型电机, 2002,(5): 1~3.
[7] 蒋勇英, 高宏伟, 韩耀鹏等. 模糊恒压供水系统的设计[J]. 微计算机信息, 2004, (2): 14~15. |
| 简单介绍: |
| 针对目前矿井提升机系统调速方式落后的现状,提出用高-低压变频调速方式取代现在广泛使用的转子串电阻和晶闸管串级调速方式。论述了该方式的优越性,原理及设计方法。提出将模糊控制理论用于提升机速度给定图跟踪。系统仿真和实验结果表明,采用模糊控制策略后系统响应迅速,稳态误差小,对环境因素等引起的参数变化不敏感,具有较强的鲁棒性。 |
点评资料 :
|
|