毛明[1]2001年在《一种新型通用变频调速器的设计》文中提出随着工业技术的发展，变频调速器的应用越来越广泛，它的显着的节能效果和灵活多变的运行方式，给人们留下了深刻印象。但是由于变频器价格昂贵，影响了它的普及推广应用。如何在提高变频器性能的同时尽量降低其价格，是一个非常值得研究的问题。 本文针对这一情况，并顺应当前变频器集成化、高频化的发展趋势，决定采用性能价格比很高的专用集成电路SA4828和智能功率模块(IPM)开发一台低价格、高性能、具有实用价值的通用变频调速器。它采用V／F控制方式，有多种控制运行功能和完善的保护措施，从而使其既有较好的运行性能，又有安全稳定的运行状态，不会因各种故障而轻易损坏。同时，先进的人机接口使得参数的输入和变频器运行方式的改变极为方便，新型集成元件的采用也使得它的开发周期短，整机结构简洁，成本较低。 本文详细地分析、设计了该通用变频器的硬件电路及控制程序，介绍了两种最主要的集成元件：SA4828和IPM模块PM25RSB120，以及它们在设计中的应用。最后，本文还分析了硬件电路中产生的干扰问题，并分别从硬件、软件两方面提出相应的抗干扰措施。
赵建刚[2]2006年在《大功率变频高速搅拌机的研究》文中提出在石油钻探、化工、食品和建筑涂料等行业使用的添加剂进行室内研究和现场使用中,对诸如钻探泥浆等液态物质进行高速搅拌是重要和必须的,这样可以使得不同组分得到充分的分散和混匀,成份不同,要求搅拌的速度和时间也不一样。在变频调速技术成熟之前,主要采用直流串级电机提供动力,这主要有以下问题:(1)直流串级电机使用碳刷和滑环进行换流,当转速超过3000转/分钟时,会发出刺耳的噪声,长期使用会严重损害实验人员的听力。(2)基于同样原因,直流串级电机工作时电流大,易烧转子,使用寿命低。(3)直流串级电机工作时有电火化产生,不适合在有危险气体的场所使用。(4)直流串级电机需定时进行清理积碳和更换碳刷,使用不方便。(5)直流串级电机调速范围窄,不易实现0～15000转/分的宽范围调速。本文作者将现代电子技术的最新发展成果―变频调速技术应用于设计制作大功率变频高速搅拌机方面,论述了以改变电压频率和电压幅值来达到电机调速目的的新型控制技术,设计了以89C51单片机为控制核心,以SA866专用SPWM控制芯片和PS21255智能功率模块为主控模块的大功率数字式变频调速器和小体积大功率一体化变频专用高速电机,解决了变频调速的多级谐波抑制、小体积大功率高速变频电机散热和噪声抑制等问题,并研制生产了叁种规格的大功率变频高速搅拌机。该系列大功率变频高速搅拌机具有功率大、体积小、噪声低、调速范围宽、动态响应快、运行效率高、免维护、操作简单方便等特点,并在中海油田服务股份有限公司、中石化西北分公司轮台基地实验室、中石油石油勘探开发科学研究院油化所等单位的实验室得到了现场应用,取得了很好的社会和经济效益。
沈晓宇[3]2002年在《安川VS-616G5通用变频调速器在电梯中的应用》文中研究表明文章通过工程实例,简要阐述了变频器的控制原理、加速度曲线调试等,并从节能效果、振动情况实测结果,说明了变频技术在电梯领域内应用的广阔前景。
刘新辉[4]2006年在《直流架线式工矿电机车电气系统的设计与应用》文中研究表明我国现阶段矿用运输设备多数为架线式机车和蓄电池式机车，其电气系统大部分采用直流传动技术，控制方式落后，存在严重安全隐患，且运输成本高昂，已成为进一步提高矿产品产量的瓶颈。近年来，随着电力电子技术、计算机技术、自动控制技术的不断发展，交流传动以其牵引力大、制动性能优良、适用范围广、技术指标高、安全性、经济性好等优点，在牵引电机车领域得到广泛应用。本课题研究的目的在于将最新交流电传动技术引入我国工矿电机车电气系统，完成由直流传动向交流传动转换的任务，从而尽快赶上与发达国家在牵引电气设备行业的水平。本文研究了一种直流架线式工矿电机车电气控制系统，通过采用交流变频调速电传动技术，以脉宽调制(PWM)为理论基础，采用IGBT功率模块作为开关元件，组成直一交电压型逆变器，采用叁相高精度PWM波产生器SA4828与单片机构成控制电路，将直流电逆变成叁相交流电，供给交流牵引电动机用以驱动轨道维护机车。重点介绍了牵引工矿电机车的电气原理及电气控制功能，阐明了该种电机车电路系统的设计思路、工作原理、硬件构成，进行了技术参数的计算、元件选择等，完成了电机车电气控制功能的电路系统设计，并开发投入到实际生产中，运行效果良好本文的研究内容主要包括以下几个方面：(1)对交流电传动电气控制原理进行理论分析和计算验证；(2)对核心部件——变频调速器的结构、原理进行分析、设计及技术参数的计算，牵引电动机参数计算和选型工作，以及在制动电阻上的分析计算等；(3)电气控制系统中控制回路、辅助回路相关电气件的参数计算、分析等；(4)完成电气控制系统的原理设计、功能分析及元件的选型工作；(5)根据电气控制的设计完成所需的试验工作，并实现整车电气控制系统运行，使交流电传动技术在该车电气控制中得到较好的体现。本系统通过采用变频调速技术，实现了电机的软启动、软关断功能，电机电流的谐波失真较少，电压利用率有了较大的提高，具有控制简单、外围电路较少、节能明显、性价比高等优点，能充分满足交流牵引变频器的性能要求，可适用于地铁建设、采掘产业、煤炭工业、有色金属业和隧道工程等行业的轨道运输及井下巷道等窄轨铁路等场所的运输牵引。
王建新[5]2004年在《基于Internet远程监控系统研究》文中进行了进一步梳理随着科学技术的迅速发展，作为工农业生产中非常重要的一项技术即监控技术，其重要性正在逐渐被人们所认识和重视。在测控领域，监测技术、计算机技术与通信技术的紧密结合使计算机网络得以迅速普及和发展。在现场设备分布广泛或数据不易采集的场合，要能够及时地监视设备的运行状态并进行有效控制，这就是远程监控技术在工农业生产上的要求。本论文主要阐述了本地计算机通过网络系统Internet/Intranet，对远端的测控系统进行监视和控制，完成对分散控制网络的状态监控。 C/S(Server/Client)技术具有简单、高效等优点，已经成为信息网络的一种最普遍应用的信息交互平台。基于C/S的远程监控系统是以网络作为通信平台的监控系统。本文主要研究了基于C/S模式的网络实时监控系统的关键技术。本系统采用LabWindows/CVI虚拟仪器开发平台，利用网络通信、数据采集及面向对象等技术实现了系统管理、用户管理、设备监控、数据显示及报警等功能，其优点是充分利用了现有的局域网和广域网资源，以较高的性能价格比，以信息的实时获取和实时控制为中心，实现信息、资源、任务的共享和全局一体化的管理。本系统操作简单、界面标准、生动直观，方便了用户的使用。其数据操作对用户都是透明的，一切都由服务器及专用的软件来处理。 由于控制网络与信息网络的技术要求与特点不同，本文对如何实现控制网络与信息网络的融合进行了分析和研究；对比介绍了TCP/IP及DataSocket的动态交换技术；对远程监控系统的实时性进行了研究，并在现有条件的基础上提出了一些提高系统实时性的措施和方法；针对基于叁层C/S远程监控系统的特点，网络安全在系统中占有非常重要的地位，本文对网络通信中的基本安全技术进行了阐述，提出了一些加强网络安全的措施；介绍并使用了一些常用的软、硬件抗干扰技术；用畜禽舍远程监控的实例来说明系统构架的可行性、实用性和可靠性。
马颖丽[6]2011年在《变频调速器微机监控系统的设计与实现》文中研究指明由于变频调速器在调速和起制动性能,高精度、高效率、高功率因数和节电方面的重要作用,在工矿企业得到广泛的应用。在使用变频器时,需要监测其运行工况,合理地设置其工作参数,以使变频调速系统能够满足生产工艺要求,尽可能的在最佳状态下运行。尽管变频器自身带有的操控面板,但变频器的参数众多,需要改变运行状态时,人员到现场操作不够方便、直观性差并且只能实现单机控制,为了实现远距离、集中对变频器进行参数设置和运行状态监控,应用计算机与多台变频控制器组成小型集散控制系统,实现集中监控具有明显的实际意义,这种方案受到业界越来越多的关注。本文中设计实现的变频调速器微机监控软件在上位计算机上运行,将多台变频器通过RS485串行总线与上位计算机相连。通信协议采用Modbus协议,使得系统具有通用性,易于扩展。采用Delphi语言为基本开发工具,结合ActiveX技术,数据库采用SQL Server2000成功地实现了对多台变频器的远距离实时监控和信息管理,避免现场检测运行工况和设置运行参数、通过集中分析比较不同变频调速器控制设备的运行参数,合理地调整设置其运行参数、能及时发现运行故障或故障倾向,并进行报警和相应处理,将采集的数据存入数据库,进行信息管理,对设备正常运转、提高效率和节能等方面都具有重要意义。本文通过实例详细介绍了基于Modbus协议,采用Delphi技术设计与实现变频调速器微机监控系统的过程。首先进行系统分析,明确需要完成的任务和目标；接着进行系统的整体设计：确定系统的体系结构、系统功能模块的划分、数据库的设计等；然后详细的介绍了各功能模块的具体实现；最后对本系统做了详细的测试,并对本论文进行了总结。
张海涛[7]2009年在《电厂化学水处理系统的优化设计》文中进行了进一步梳理化学水处理系统是电厂中一个很重要的组成部分,自然水中含有对设备有害的物质成分,直接利用自然水会对设备产生腐蚀性破坏。整个水处理系统操作步骤多、工艺复杂、阀门等设备数量多,水系统中的动力元件—泵是主要的耗能装置,而我国正面临着严峻的资源压力,能源瓶颈正成为制约国民经济可持续发展的最主要因素。PLC系统是电厂化学水处理中应用最多的辅助系统。PLC系统具有高可靠性,编程方便,易于使用,环境要求低,与其他装置的配置连接方便的优点,其在电厂化学水处理过程控制中得到了广泛的应用,从而提高了电厂水处理的自动化水平;交流变频调速技术是当今节电、改善工艺流程、推动技术进步的一种主要手段。本文引入PLC技术和交流变频调速技术,将PLC作为中央处理单元,采用人机界面作为人机交互工具,实现了该系统的远程监控、手动和自动控制等功能,设计了龙凤热电厂线路水泵电机实现变频控制以及化学水流量自动控制的方案,并结合触摸屏技术,研究通过触摸屏实现PLC控制的设计方案。实施以后,全厂化学水处理系统年节省费用101.8万元。
牛晓博[8]2012年在《基于ANSYS的永磁调速器磁场研究》文中研究指明永磁调速器以磁力耦合技术为基础，利用导体转子在永磁转子所激发的磁场中做旋转运动，从而在两转子间的空气气隙处产生交变磁场，以使电机与负载实现无接触且高效率运转。作为一种新兴调速设备，永磁调速器以其卓越的技术优势被大量工程人员所熟知，并在越来越多的场合得到应用。目前对永磁调速器的研究主要体现在应用及节能效果方面，对于永磁调速器工作机理中所涉及的磁场分布问题却鲜有研究。本文从电磁场的理论出发，针对两种不同结构的永磁调速器磁场问题，结合不同结构的磁场工作机理，分别通过理论方法进行了磁场分析，并基于理论分析结果，运用ANSYS软件中的电磁场分析模块对不同结构永磁调速器进行建模，求解出其工作磁场的分布及参数值，验证理论分析结果的正确性，为永磁调速器的磁场研究提供了理论依据。同时，利用ANSYS分析了不同结构参数对永磁调速器磁场的影响，为永磁调速器的优化设计提供了有力参考。最后，在前面分析结果的基础上提出了一种新型永磁调速器的结构，并对其磁场进行了简单分析，验证了此结构的合理性。通过对两种不同结构永磁调速器磁场的分析，得出了筒形永磁调速器的磁场分布明显优于圆盘式永磁调速器，在相同的结构参数下，根据磁场分析结果可以得出，筒形永磁调速器中工作磁场的强度更高，其永磁转子上所获得的输出扭矩更大，效率更高。其次，通过ANSYS对不同转速下的磁场分布进行了分析，结果表明：在相同的气隙厚度条件下，随着转速的提高，工作气隙处的磁场强度增大，从而拉动永磁转子的磁场力增大，使永磁调速器输出扭矩不断增大，效率也随之提高。同时，由不同结构参数下磁场的分析结果得到：永磁调速器结构中的气隙厚度与永磁体厚度对工作磁场的分布与强度影响最大。最后，对提出的新型永磁调速器结构做了磁场分析，与前两种永磁调速器的磁场分布相比，该新型结构设计合理，并且具有一定的优越性。
包辉[9]2003年在《同步电机变频调速系统的研究》文中指出本文主要研究了稀土永磁同步电机变频调速系统。稀土永磁同步电机包括永磁同步电机和无刷直流机，本文将分别介绍这两种同步电机的变频调速系统。 本文的第一部分主要研究“15KW永磁同步电机用变频器”，在该部分，本文作者系统的介绍了该PMSM控制系统的组成、控制系统硬件的设计、控制系统软件的设计。本文作者还就系统中出现的问题进行了论述，提出了解决方法，如： a 电流采样中零序电流分量的处理； b 叁相电流的采样中高次谐波的处理； c 系统速度电流双闭环PI调节的处理。 最后对所提出的方法进行了试验，同时也给出了该系统的试验结果，有力的证明了作者在本项目中提出的解决问题的方案的正确性。 在本项目中，作者针对“15KW永磁同步电机用变频器”系统的电流、转速双闭环PI调节，结合同步电机本身的特点，提出了同步电机自控式运行与他控式运行相互切换的思想，以此来提高系统的静态误差，并把这个思想应用到BLDC的控制中，从而来验证作者的观点。 本文的第二部分是为实现第一部分中提出的一个思想，而进行的一个试验。在该试验中，作者把同步电机自控式运行与他控式运行相互切换的思想应用到BLDC中去并进行了验证，并初步了完成了预期的目标。
魏蕾[10]2009年在《基于PLC及变频调速器的多电机控制研究》文中研究说明随着自动化控制理论、工业控制网络和计算机、通信网络技术等的飞速发展,在工业场合中,单台电机的控制已经不能满足实际生产过程的需求,越来越多的场合需要对多台电动机同时进行控制,多电机控制问题已经成为控制行业发展研究的一个重要内容。本文在系统阐述变频调速技术相关知识以及对PLC功能分析的基础上,在充分考虑了成本、维护可靠性等诸多因素的情况下,提出了一种由PC机、西门子PLC、变频器、异步电机等构成的多电机控制系统的方案。文中对控制系统进行了总体设计,对多电机同步控制的原理及特点重点分析,确定了同步控制方案,提出来一种基于模糊PID补偿器的多电机同步控制策略,并给出了模糊PID补偿器的设计方法。然后采用基于RS485接口的USS协议实现了PLC与变频器的串行通信,重点讨论了USS协议对变频器进行控制的方法和程序设计,通过USS协议,S7-200PLC可以实时读取和设置变频器的相关参数,通讯速率较高。同时还详细讨论了上位机与西门子S7-200型PLC串口通信的条件以及运用高级语言编写PLC与PC机通信的接口程序原理等。利用PLC自由端口通信方式实现与上位机的串行数据传输,将变频器的信息通过S7-200实时传送到上位机中,实现了计算机与PLC的实时通信,利用PLC自身所具备的逻辑运算和数据处理功能,实现了监控系统的设计,最终实现计算机对PLC所连接设备工作状态的实时监控。文中通过PLC对变频器的控制从而达到对电机的控制目的,实现对电机运行状态的监控。该系统能够对变频器的运行参数、电机的运行状况进行在线监测,并进行远程控制,能有效地减少系统布线、减少电缆的数量,提高系统的抗干扰能力、系统的自动化水平及运行的可靠性。
参考文献：
[1]. 一种新型通用变频调速器的设计[D]. 毛明. 四川大学. 2001
[2]. 大功率变频高速搅拌机的研究[D]. 赵建刚. 中国地质大学（北京）. 2006
[3]. 安川VS-616G5通用变频调速器在电梯中的应用[J]. 沈晓宇. 浙江建筑. 2002
[4]. 直流架线式工矿电机车电气系统的设计与应用[D]. 刘新辉. 西安电子科技大学. 2006
[5]. 基于Internet远程监控系统研究[D]. 王建新. 河北农业大学. 2004
[6]. 变频调速器微机监控系统的设计与实现[D]. 马颖丽. 华北电力大学. 2011
[7]. 电厂化学水处理系统的优化设计[D]. 张海涛. 天津大学. 2009
[8]. 基于ANSYS的永磁调速器磁场研究[D]. 牛晓博. 长安大学. 2012
[9]. 同步电机变频调速系统的研究[D]. 包辉. 浙江大学. 2003
[10]. 基于PLC及变频调速器的多电机控制研究[D]. 魏蕾. 大连交通大学. 2009
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