電力拖動(dòng)典型負(fù)載模擬系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、高動(dòng)態(tài)品質(zhì)的負(fù)載模擬器是電力拖動(dòng)典型負(fù)載試驗(yàn)必需的重要設(shè)備，電力拖動(dòng)負(fù)載模擬系統(tǒng)是負(fù)載模擬的新的發(fā)展方向，因此對(duì)負(fù)載模擬系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)和控制問(wèn)題進(jìn)行研究具有十分重要的價(jià)值。本文深入分析了電機(jī)在實(shí)際運(yùn)行中的負(fù)載典型類(lèi)型，為了達(dá)到對(duì)負(fù)載的精確模擬，系統(tǒng)采用磁粉制動(dòng)器作為負(fù)載模擬元件。利用磁粉制動(dòng)器力矩特性，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了電機(jī)的通用負(fù)載模擬平臺(tái)。然而由于磁粉制動(dòng)器本身材料的磁滯非線性特性，使得其加載精度與動(dòng)態(tài)響應(yīng)存在一定的誤差。鑒于此，本文從磁粉制動(dòng)

2、器轉(zhuǎn)矩特性出發(fā)，分析了磁粉制動(dòng)器的電氣工作特性、建立了磁粉制動(dòng)器的模型，在實(shí)際運(yùn)行中，利用PLC作為控制器實(shí)現(xiàn)了對(duì)磁粉制動(dòng)器的控制，實(shí)現(xiàn)了給定轉(zhuǎn)矩下的恒轉(zhuǎn)速的輸出，完成了基于磁粉制動(dòng)器的模擬負(fù)載平臺(tái)的開(kāi)發(fā)。模擬負(fù)載平臺(tái)使用的驅(qū)動(dòng)電機(jī)是永磁同步電機(jī)，本文從永磁同步電機(jī)的基本電磁規(guī)律出發(fā)，分析了運(yùn)行原理、調(diào)速特性和控制方法。在UnityPro環(huán)境下建立了永磁同步電機(jī)的準(zhǔn)線性模型。試驗(yàn)結(jié)果表明系統(tǒng)基本滿(mǎn)足滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。
　　測(cè)試實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)

3、品開(kāi)發(fā)中最后必不可少的環(huán)節(jié)，對(duì)于檢驗(yàn)產(chǎn)品質(zhì)量、測(cè)試產(chǎn)品性能有重要作用，充分而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臏y(cè)試實(shí)驗(yàn)可以提前發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)缺陷和薄弱環(huán)節(jié)，從而使得研究人員有針對(duì)性的做出改進(jìn)，盡量在交付給用戶(hù)前將產(chǎn)品完善，提高其在使用過(guò)程中的可靠性和安全性隨著電力電子技術(shù)以及機(jī)械負(fù)載模擬和監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展,在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下，通常需要利用機(jī)械模擬負(fù)載來(lái)完成電力拖動(dòng)系統(tǒng)的性能測(cè)試。本文在深入研究負(fù)載模擬系統(tǒng)功能和結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上提出了負(fù)載模擬系統(tǒng)的整數(shù)設(shè)計(jì)方案，為了實(shí)現(xiàn)常見(jiàn)的負(fù)載特性

4、模擬，我們?cè)O(shè)計(jì)了一套基于PLC的機(jī)械負(fù)載模擬和監(jiān)控系統(tǒng)，這套系統(tǒng)包括具有CANopen通信接口和模擬量輸出接口的PLC、具有CANopen接口的變頻器、交流電動(dòng)機(jī)及其同軸的磁粉制動(dòng)器、磁粉制動(dòng)器控制電路等主要功能模塊。論文分析了電機(jī)在實(shí)際運(yùn)行中的幾類(lèi)負(fù)載，該實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了以磁粉制動(dòng)器為負(fù)載模擬元件的恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載、恒功率負(fù)載和風(fēng)機(jī)泵類(lèi)負(fù)載的特性。本文主要工作如下：
　　（1）電力拖動(dòng)負(fù)載模擬系統(tǒng)的組成方案與基于工業(yè)網(wǎng)絡(luò)和磁粉制動(dòng)器的模擬負(fù)