交流传动控制系统 交流拖动控制系统的应用领域
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第一章绪论1 电力拖动实现了电能与机械能之间的能量变换。
2 运动控制系统的任务是通过控制电动机电压、电流、频率等输入量,来改变工作机械的转矩、速度、位移等机械量。
3 功率放大器与变换装置有电机型、电磁型、电力电子型(晶闸管SCR为半控型)等4 转矩控制是运动控制的根本问题,与磁链控制同样重要。
5 风机、泵类负载特性。
第一篇直流调速系统1 电力拖动自动控制系统有调速系统、伺服系统、张力控制系统、多电动机同步控制系统等多种类型。
2 直流电动机的稳态转速公式:3 调节电动机转速的方法:1)调压调速2)弱磁调速3)变电阻调速第二章转速反馈控制的直流调速系统1 晶闸管整流器—电动机调速系统(V-M系统)通过调节触发装置GT的控制电压来移动触发脉冲的相位,改变可控整流器平均输出直流电压,从而实现直流电动机的平滑调速。
2 在动态过程中,可把晶闸管触发与整流装置看成一个滞后环节(由晶闸管的失控时间引起)。
3 与V-M系统相比,直流PWM调速系统在很多方面有较大的优越性:(1)主电路线路简单,需用的电力电子器件少;(2)开关频率高,电流容易连续,谐波少,电机损耗及发热都较小;(3)低速性能好,稳速精度高,调速范围宽;(4)若与快速响应的电机配合,则系统频带宽,动态响应快,动态抗扰能力强;(5)电力电子开关器件工作在开关状态,导通损耗小,当开关频率适当时,开关损耗也不大,因而装置效率较高;(6)直流电源采用不控整流时,电网功率因数比相控整流器高。
4 直流PWM调速系统的机械特性(电流连续时,机械特性曲线相平行)1)稳态:电动机的平均电磁转矩与负载转矩相平衡的状态;2)机械特性:平均转速与平均转矩(电流)的关系。
5调速系统转速控制的要求(1)调速—在一定的最高转速和最低转速范围内,分挡地(有级)或平滑地(无级)调节转速;(2)稳速—以一定的精度在所需转速上稳定运行,在各种干扰下不允许有过大的转速波动,以确保产品质量;(3)加、减速—频繁起动、制动的设备要求加、减速尽量快,以提高生产率;不宜经受剧烈速度变化的机械则要求起动、制动尽量平稳。
电力拖动自动控制系统电力拖动自动控制系统简介电力拖动自动控制系统包括:直流调速系统和交流调速系统。
直流调速系统包括:直流调速方法、直流调速电源和直流调速控制。
交流调速系统包括:交流调速系统的主要类型、交流变压调速系统、交流变频调速系统、绕线转子异步电机双馈调速系统——转差功率馈送型调速系统和同步电动机变压变频调速系统。
电力拖动自动控制系统课程内容介绍第一篇直流调速系统闭环反馈直流调速系统1.1 直流调速系统用的可控直流电源根据前面分析,调压调速是直流调速系统的主要方法,而调节电枢电压需要有专门向电动机供电的可控直流电源。
常用的可控直流电源有以下三种:旋转变流机组——用交流电动机和直流发电机组成机组,以获得可调的直流电压。
静止式可控整流器——用静止式的可控整流器,以获得可调的直流电压。
直流斩波器或脉宽调制变换器——用恒定直流电源或不控整流电源供电,利用电力电子开关器件斩波或进行脉宽调制,以产生可变的平均电压。
1.2 晶闸管-电动机系统(V-M系统)的主要问题本节讨论V-M系统的几个主要问题:(1)触发脉冲相位控制;(2)电流脉动及其波形的连续与断续;(3)抑制电流脉动的措施;(4)晶闸管-电动机系统的机械特性;(5)晶闸管触发和整流装置的放大系数和传递函数。
1.3 直流脉宽调速系统的主要问题自从全控型电力电子器件问世以后,就出现了采用脉冲宽度调制(PWM)的高频开关控制方式形成的脉宽调制变换器-直流电动机调速系统,简称直流脉宽调速系统,即直流PWM 调速系统。
(1)PWM变换器的工作状态和波形;(2)直流PWM调速系统的机械特性;(3)PWM 控制与变换器的数学模型;(4)电能回馈与泵升电压的限制。
1.4反馈控制闭环直流调速系统的稳态分析和设计本节提要:转速控制的要求和调速指标;开环调速系统及其存在的问题;闭环调速系统的组成及其静特性;开环系统特性和闭环系统特性的关系;反馈控制规律;限流保护——电流截止负反馈1.5 反馈控制闭环直流调速系统的动态分析和设计反馈控制闭环直流调速系统的动态数学模型;反馈控制闭环直流调速系统的稳定条件; 动态校正——PI调节器的设计;系统设计举例与参数计算转速、电流双闭环直流调速系统和调节器的工程设计方法内容提要:转速、电流双闭环控制的直流调速系统是应用最广性能很好的直流调速系统。
电力拖动与自动化控制分析摘要:随着电气工程不断的发展,电力拖动控制系统的地位也越来越重要,电力拖动系统与系统化技术的有效结合能够最大程度保证电力拖动系统性能。
为进一步提高设备性能,需要了解PLC技术在电力拖动自动化技术中的应用方案,优化技术路径,以降低电力拖动系统运行期间故障风险事件的发生率,为全面提高企业的生产质量奠定基础。
关键词:电力拖动;自动化控制;研究分析1 电力拖动的应用场景分析1.1 制造业中的电力拖动应用在制造业中,电力拖动被广泛应用于各种设备和生产线。
它可以驱动机械输送装置、自动化机械臂和机器人,以及排风系统和商用车辆等。
通过采用电力拖动技术,制造业可以实现高精度的工作过程控制,提高生产效率、质量和一致性,并降低人力成本。
此外,电力拖动还具有能源节约和环境友好的特点,对于可持续发展和提升企业竞争力具有重要意义。
1.2 交通运输领域的电力拖动应用在交通运输领域,电力拖动得到广泛应用。
其中包括电动车辆、轨道交通系统以及电动飞机等。
通过使用电力拖动技术,交通运输行业能够实现零排放的驱动系统,减少环境污染和噪音,同时提高能源利用效率。
此外,电力拖动还能提供更高的动力密度和更可靠的性能,促进创新和发展。
这些应用有助于推动交通运输领域的可持续发展和环保出行方式的实现。
1.3 能源领域的电力拖动应用在能源领域,电力拖动应用广泛。
电力拖动在能源生产、储存和输送等方面发挥重要作用。
例如,它被用于驱动风力和太阳能发电设备,促进可再生能源的利用;用于控制和管理能源储存系统,提高能源储存效率;还被应用于输电线路和变电站的设备控制和维护,确保电网安全和稳定运行。
通过电力拖动技术的应用,能源领域可以实现更高效、可持续和环保的能源生产和供应。
2 电动拖动系统与自动化工作原理随着计算机控制系统不断发展,应用计算机编程系统可以发挥出电力拖动系统自动化系统的功能,比如:电力推动逻辑处理功能等。
在仪器驱动程序的作用下,简单的操作可以连接该系统和便捷的程序。
电气专业读书笔记篇一:读书笔记-电子电气工程师必知必会读书笔记-《电子电气工程师必知必会》BY郑其墉自己的话:在去年就已经阅读过该书,那时没有做什么笔记,只是把一些“经验法则”进行截图。
这次重读该书,希望能够有不一样的领悟。
第0章电到底是什么第1章必知必会的知识点第二章基本理论第3章电气器件篇二:电气自动化专业学习心得培训心得随着科学飞速发展,电气自动化在日常生活工作中的地位日益提高,电子的高度集成、电气设备的飞速更新,使得我在工作中的专业知识很难跟上科技的步伐,通过黑龙江20xx年度专业技术人员继续教育知识更新的培训学习的不同课程,使我的专业知识得到巩固和提高,在工作中遇到的技术难题的以解决,也让我深刻体会到电气自动化对人类工业发展的重要性,在这次培训中我所体会的心得如下:20世纪科学技术迅速发展,至如今已经涌现出众多新兴科学技术分支:计算机和信息论;如控制论和自动化技术;分子生物学和遗传工程;激光技术和光导纤维;宇航科技等等。
它们汇聚成一股巨大的力量,急剧地改变着人类的劳动方式和生活方式,促进社会各方面产生深刻的变化。
它不仅冲击着生产第一线的工人和农民,而且冲击着企业、事业、政府机关,甚至家庭主妇。
这些变革来得如此之快,致使对社会现象最为敏感的社会学家也感到愕然:这个社会将去向何处?从科学意义上来看,人类社会无一不是能量交换和信息交换的有机组合,当我们详尽地了解了人类社会各种具体的特殊规律之后,都可以用具有这两种功能的机器来完成,这便是自动化技术。
所以从某种意义上来说,自动化就是现代化的代名词。
由此可以断言,人类社会历经原始的人力时代,走过精密的机械时代,如今正处于一个新的变革时期,而这次变革的终点便是振奋人心的自动化时代。
之所以说它“振奋人心”,是因为在自动化时代里,几乎所有的生产活动都可以用机器来完成,人类劳动生产率将得到大大的提高,社会财富将极大丰富。
只有在此时,人类才能摆脱为了糊口而不得不从事的强迫劳动,生产力得到全面的解放,使实现共产主义真正成为可能。
电力拖动自动控制系统考纲及试题直流调速系统一判断题5串级调速系统的容量随着调速范围的增大而下降。
(Ⅹ)6交流调压调速系统属于转差功率回馈型交流调速系统。
(Ⅹ)7普通串级调速系统是一类高功率因数低效率的仅具有限调速范围的转子变频调速系统。
(√)9交流调压调速系统属于转差功率不变型交流调速系统。
(Ⅹ)13转差频率矢量控制系统没有转子磁链闭环。
(Ⅹ)计算转子磁链的电压模型更适合于中、高速范围,而电流模型能适应低速。
9逻辑无环流可逆调速系统任何时候都不会出现两组晶闸管同时封锁的情况。
(Ⅹ)10可逆脉宽调速系统中电动机的转动方向(正或反)由驱动脉冲的宽窄决定。
(√)与开环系统相比,单闭环调速系统的稳态速降减小了。
(Ⅹ)16闭环系统电动机转速与负载电流(或转矩)的稳态关系,即静特性,它在形式上与开环机械特性相似,但本质上却有很大的不同。
二选择题2绕线式异步电动机双馈调速,如原处于低同步电动运行,在转子侧加入与转子反电动势相位相同的反电动势,而负载为恒转矩负载,则(B)A0S1,输出功率低于输入功率BS0,输出功率高于输入功率C0S1,输出功率高于输入功率DS0,输出功率低于输入功率4绕线式异步电动机双馈调速,如原处于低同步电动运行,在转子侧加入与转子反电动势相位相同的反电动势,而负载为恒转矩负载,则(C)Ann1,输出功率低于输入功率Bnn1,输出功率高于输入功率Cnn1,输出功率高于输入功率Dnn1,输出功率低于输入功率5与矢量控制相比,直接转矩控制(D)A调速范围宽B控制性能受转子参数影响大C计算复杂D控制结构简单7异步电动机VVVF调速系统中低频电压补偿的目的是A补偿定子电阻压降B补偿定子电阻和漏抗压降C补偿转子电阻压降D补偿转子电阻和漏抗压降8异步电动机VVVF调速系统的机械特性最好的是(D)A恒压频比控制B恒定子磁通控制C恒气隙磁通控制D恒转子磁通控制9电流跟踪PWM控制时,当环宽选得较大时,A开关频率高,B电流波形失真小C电流谐波分量高D电流跟踪精度高4系统的静态速降△ned一定时,静差率S越小,则()。
第三章★微机数字控制系统:以微处理器为核心的数字控制系统(简称微机数字控制系统)★微型计算机数字控制的主要特点:微机数字控制系统的稳定性好,可靠性高,可以提高控制性能,此外,还拥有信息存储、数据通信和故障诊断等模拟控制系统无法实现的功能。
★由于计算机只能处理数字信号,因此,与模拟控制系统相比,微机数字控制系统的主要特点是离散化和数字化★数字控制直流调速系统的组成方式大致可分为三种: 1. 数模混合控制系统 2.数字电路控制系统 3. 计算机控制系统★数模混合控制系统特点:转速采用模拟调节器,也可采用数字调节器电流调节器采用数字调节器;脉冲触发装置则采用模拟电路★数字电路控制系统特点:除主电路和功放电路外,转速、电流调节器,以及脉冲触发装置等全部由数字电路组成★在数字装置中,由计算机软硬件实现其功能,即为计算机控制系统。
系统的特点:双闭环系统结构,采用微机控制;全数字电路,实现脉冲触发、转速给定和检测;采用数字PI 算法,由软件实现转速、电流调节。
★微机数字控制双闭环直流调速系统硬件结构系统由以下部分组成:主电路;检测电路;控制电路;给定电路;显示电路★主回路——微机数字控制双闭环直流调速系统主电路中的UPE 有两种方式:直流PWM 功率变换器;晶闸管可控整流器★检测回路——检测回路包括电压、电流、温度和转速检测,其中:电压、电流和温度检测由A/D 转换通道变为数字量送入微机;转速检测用数字测速★转速检测有模拟和数字两种检测方法。
对于要求精度高、调速范围大的系统,往往需要采用旋转编码器测速,即数字测速。
★故障综合——利用微机拥有强大的逻辑判断功能,对电压、电流、温度等信号进行分析比较,若发生故障立即进行故障诊断,以便及时处理,避免故障进一步扩大。
这也是采用微机控制的优势所在。
★数字控制器——数字控制器是系统的核心,可选用单片微机或数字信号处理器(DSP)★系统给定——系统给定有两种方式:(1)模拟给定:模拟给定是以模拟量表示的给定值,例如给定电位器的输出电压。