异步电动机变频调速控制系统

三相异步电动机的变频调速

一、 三相异步电动机的调速 关系式： n=n0（1-s）=60f 1（1-s）/p 改变转速有以下几种方法：

1、 改变电动机的极对数 P

2、 改变电动机的转差率 S

3、 改变电动机的电源频率 F1

二、异步电动机的调速特性：

1、变极调速 优点：调速方法简单，机械特性较硬 缺点：调速平滑性差，转速成倍变化，不能完成无极调速

2、调转差率调速

（1）笼型电动机定子调压法和电磁调速法 优点：变速方便，可以完成无极调速 缺点：机械特性较软

（2）绕线转子异步电动机的转子回路串电阻 缺点：不能完成无极调速，浪费电能

3、变频调速 （1）、基频以下恒磁通（恒转矩）变频调速

1）为什么要恒磁通变频调速？

2）怎样才能做到变频调速时磁通恒定

由每极磁通 φ=E1/4.44N1F1，可知，磁通 φ的值由 E 和 F 共同 决定，对 E 和 F 进行适当控制，就可以使磁通保持额定值不 变。 （2）基频以上恒功率（恒电压）变频调速

由每极磁通 φ =E1/4.44N 1F1，可知，要使电压恒定不变，主磁

通φ随 F 的上升而应减小。

总结：随着转速的提高，要使电压恒定，磁通就自然下降，

当转子电流不变时，其电磁转矩就会减小，而电磁功率却保

持恒定。变频器的操作

一、变频器的接线

1、主回路接线 R、R、T：接交流三相电流 U、V、W：接三相异步电动机

2、控制回路的接线

（1）正转起动信号： STL

（2）反转起动信号： STR

（3）起动自保持选择信号： STOP

（4）输入信号中具有功能设定的有： RL、RM、RH、RT、AU 、 JOG、CS

二、操作面板

1、操作面板的名称和功能 上半部分为 显示器， 下半部分为

各种按键 。

MODE ：可用于选择操作模式或设定模式 SET：用于确定频率和参数的设定三、应用实例

1、全部清除 答： 1）设定 pr.79=1或 0 PU 操作模式下，

摘 要

随着变频调速异步电动机在国内外市场上日益扩大应用，自90年代中期以来，我国有众多电动机生产企业设计、研制和生产适用于不同应用的各种系列变频调速三相异步电动机，例如:通用变频调速电动机系列、起重冶金变频调速电动机系列、隔爆变频调速电动机系列、电梯变频调速电动机系列、辊道变频调速电动机系列、牵引变频调速电动机系列等。从目前情况看，这些系列电动机能基本满足国内市场的需求原理是当定子三绕组通三相对称电流后，定转子产生旋转磁场，根据右手定则，转子绕组产生感应电动势，由于绕组是闭合的，所以产生感应电流，根据左手定则，转子绕组相当于空间绕组，进而产生电磁转距，合成磁转距大于阻转距时，电机起动，重点是三相异步电动机变频调速，一方面当f1＜fN时，为恒转矩调速，转矩不变，额定转速降低，增大起动转矩Tst，另一方面当f1＞fN时，为恒功率调速，调速前后功率不变，额定转速升高，减小启动转矩Tst。变频调速可以实现宽范围内的平滑调速，变频调速电机以简单的结构、优良的调速性能、较高的调速比，应用越来越广泛 。本论文的主要就是利用三菱变频器，对三相异步电动机进行变频的调速。

关键词：三相异步电动机；三菱变频器；变频调速

Abstract

With the increasing application of VVVF asynchronous motors in the domestic and foreign markets, since

the middle of 90's, China's motor manufacturers design, development and production is suitable for various

series of Variable-Frequency Adjustable-Speed Three-Phase Asynchronous Motor, different applications such

Ａｕｇ．　１０，２０２０，Ｖｏｌ．　３７　Ｎｏ．　１５　Telecom Power Technology

·　７１　· 2020年8月10日第37卷第15期

设计应用ｄｏｉ：10.19399/ki.tpt.2020.15.023

基于STM32单片机控制的异步电机变频调速设计

袁洁仪，仲毅凯，蒋小辉（三峡大学科技学院 机电系，湖北 宜昌 443002）

摘要：分析异步电动机的控制原理与变频特性后，建立交-直-交变频（VVVF）电路，并对其主体电路、控制电路、采样电路和保护电路进行分析。同时，将STM32F103单片机作为主控单元，在利用MATLAB仿真分析SPWM的控制原理后，绘制出对应的波表并存储在单片机中。单片机通过对波表的改变，实现SPWM控制技术达到变频目的，从而出色完成变频功能。关键词：交-直-交变频电路；异步电机；SPWM控制技术

Inductor Motor Frequency Changer Design Based on STM32 MCU Control

YUAN Jie-yi，ZHONG Yi-kai，JIANG Xiao-hui（College of Science and Technology of China Three Gorges University，Yichang 443002，China）

Abstract：The paper analyzes the frequency character and control method of Inductor Motor. Build the Variable Voltage Variable Frequency（VVVF） Circuit to analyze the main circuit，control circuit，sampling circuit and protect circuit. Taking the MCU of STM32F103 as the mainly control unit and make the simulation of Sinusoidal Pulse Width Modulation（SPWM），recorded data as a table. MCU save the table into the memorizer. The method is based on change the saving table to control the output SPWM，which can change the frequency successfully.Key words：ac-dc-ac frequency conversion circuit；induction motor；SPWM control technology

转速开环恒压频比控制的交流异步电动机调速系统仿真 精品文档

收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 转速开环恒压频比控制的交流异步电动机调速系统仿真

转速开环恒压频比控制是交流电动机变频调速最基本的控制方式，一般变频调速装置都带有这项功能，恒压频比的转速开环工作方式能满足大多数场合交流电动机调速控制的要求，并且使用方便，是通用变频器的基本模式。采用恒压频比控制，在基频以下的调速过程

中可以保持电动机气隙磁通基本恒定，在恒定负载情况下(恒转矩)，电动机在变频调速过程中的转差率基本不变，所以电动机的机械特性较硬，电动机有较好的调速性能。但是如果频率较低，定子阻抗压降所占比重较大，电动机就难于保持气隙磁通不变，电动机的最大转矩将随频率的下降而减小。为了使电动机在低频低速时仍有较大的转矩，在低频时应适当提高定子电压(低频电压补偿)，使电动机在低频时仍有较大的转矩。恒压频比变频调速系统的基本原理结构如图1所示，系统由升降速时间设定、fU曲线、SPWM调制和驱动等环节组成。其中升降速时间设定用来限制电动机的升频速度，避免转速上升过快而造成电流和转矩的冲击，相当于软起动控制的作用。fU曲线用于根据频率确定相应的电压，以保持压频比不变(fU=常数)，并在低频时进行适当的电压补偿。SPWM和驱动环节将根据频率和电压要求产生按正弦脉宽调制的驱动信号，控制逆变器，以实现电动机的变压变频调速。 精品文档

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图1 恒压频比变频调速系统原理图

转速开环变频调速系统的仿真模型如图2所示。图中逆变器、电动机、SPWM生成等主要模块提取路径见表1。

图2 转速开环VVVF系统仿真模型

其中给定积分器的模型同图3，设定恰当的积分时间常数可以控制频率上升的速率，从而设定电动机的起动时间。在给定积分器的后面插人了一个取整环节(integer)，使频率为整数。

图3定积分器的模型

fU曲线(见图4)由函数发生器Fcn产生，根据频率确定相应的电压值，其函数表达式为式为 精品文档