課題五轉(zhuǎn)速閉環(huán)轉(zhuǎn)差頻率控制的變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書電氣與信息工程系 自動(dòng)化 專業(yè) 班題 目 轉(zhuǎn)速閉環(huán)轉(zhuǎn)差頻率控制的變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì) 任務(wù)起止日期： 2016 年 6 月 6 日 2016 年 6 月 17日學(xué) 生 姓 名 學(xué) 號(hào) 指 導(dǎo) 教 師一、設(shè)計(jì)要求：設(shè)計(jì)一個(gè)轉(zhuǎn)速閉環(huán)轉(zhuǎn)差頻率控制的變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)：系統(tǒng)包括速度設(shè)定、速度顯示、速度測(cè)量、速度控制、 正反轉(zhuǎn)控制等，且根據(jù)交流異步電動(dòng)機(jī)的容量采用由三相二極管整流橋、電容濾波、基于全控型開關(guān)器件IGBT或MOSFET的三相PWM逆變橋構(gòu)成的主電路給異步電動(dòng)機(jī)供電。已知： （1）異步電動(dòng)機(jī)：額定容量PN =3KW，額定電壓UN =380V，額定電流IN =6.9A，額 定轉(zhuǎn)速

2、為nN =1400 r/min，額定頻率fN =50Hz，定子繞組Y聯(lián)接。由實(shí)驗(yàn)測(cè)得 定子電阻Rs =1.85，轉(zhuǎn)子電阻Rr =2.658，定子自感Ls =0.294H，轉(zhuǎn)子自感L r =0.2898H，定、轉(zhuǎn)子互感L m =0.2838H，轉(zhuǎn)子參數(shù)已折算到定子側(cè)，系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J =0.1284kg.m2。（2）變頻電源主要技術(shù)指標(biāo)： 1）輸入電壓額定值：三相、380VAC、50Hz，2）效率：80%以上， 3）額定輸出容量：4KVA或250VA， 4）額定輸出電壓：三相、380VAC，5）輸出頻率：5400Hz， 6）控制方式：轉(zhuǎn)速閉環(huán)轉(zhuǎn)差頻率控制方式，SPWM或SVPWM脈沖產(chǎn)生方式。 二

3、、設(shè)計(jì)任務(wù)：1、繪出異步電動(dòng)機(jī)T型等效電路和簡(jiǎn)化等效電路；2、求額定運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)差率、定子額定電流和額定定子轉(zhuǎn)矩；3、定子電壓和頻率均為額定值時(shí)，求空載時(shí)的額定電流；4、定子電壓和頻率均為額定值時(shí)，求臨界轉(zhuǎn)差率和臨界轉(zhuǎn)矩，繪出異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性；5、完成系統(tǒng)電氣原理圖的設(shè)計(jì)三、設(shè)計(jì)說明書的格式要求：1、緒論a.設(shè)計(jì)的目的和意義。 b.設(shè)計(jì)要求。 c.設(shè)計(jì)對(duì)象及有關(guān)數(shù)據(jù)。2、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案的選擇：3、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及性能分析4、主回路的選擇。5、觸發(fā)器的設(shè)計(jì)和同步相位的配合：a.觸發(fā)電路的設(shè)計(jì)與選擇。 b.同步相位的配合。6、輔助電路設(shè)計(jì)：輔助電路設(shè)計(jì)：a.高精度給定電源的設(shè)計(jì)。 b.其它輔助電源的設(shè)計(jì)

4、。如15V、15V、5V 等。 c.其它輔助電路設(shè)計(jì)。7、轉(zhuǎn)速環(huán)設(shè)計(jì)：a.調(diào)節(jié)器參數(shù)計(jì)算。 b.調(diào)節(jié)器實(shí)現(xiàn)。8、系統(tǒng)動(dòng)態(tài)框圖 9、課程設(shè)計(jì)總結(jié) 10、參考文獻(xiàn)四、主要參考文獻(xiàn)1隋峻,王晶,樊鍵,尹彥東,仲麗萍.SVPWM在永磁同步電機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用與仿真J. 兵工自動(dòng)化. 2011(03) 2 王洪誠(chéng),趙波,陳潔,文四名.基于Simulink的永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)研究J. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù). 2012(02) 3謝愛華.基于空間矢量調(diào)制技術(shù)的永磁同步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的研究D. 浙江工業(yè)大學(xué) 2009 4 王松.永磁同步電機(jī)的參數(shù)辨識(shí)及控制策略研究D. 北京交通大學(xué) 2011(1) 5 李垚,林

5、永君,侯曉勇,劉瑞.基TMS320F2812的永磁同步電機(jī)的伺服系統(tǒng)的研究J. 自動(dòng)化與儀器儀表. 2007(01) 6 李耀華； 吳俊； 郭巧娟； 劉晶郁.永磁同步電機(jī)矢量控制的兩種實(shí)現(xiàn)方法比較J. 微電機(jī). 2012(01) 7 文小玲,尹項(xiàng)根,張哲.三相逆變器統(tǒng)一空間矢量PWM實(shí)現(xiàn)方法J. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2009(10)8 陳濤,呂中楠,章小衛(wèi).基于STM32F103的永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)J.伺服控制. 2011(04)9 林建洪,周揚(yáng)忠.基于DSP的永磁同步電機(jī)伺服控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)J. 電力電子 技術(shù). 2012(01) 10XuHuazhong, MaSha.Research and simulation of PMSM based on