交流接觸器仿真設計與智能控制系統(tǒng)研究.pdf

1、交流接觸器作為一種應用頻繁的開關電器，其性能的好壞對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性至關重要。隨著科學技術的快速發(fā)展，電網(wǎng)和電力系統(tǒng)對交流接觸器的要求也日益提高，因此，發(fā)展和研究新型智能交流接觸器成為當前開關電器領域的必要。本文從接觸器永磁操動機構和相應的智能控制器兩個方面展開課題，給出了交流接觸器操動機構的結構圖，并進行了原理介紹和分析，最終研制了與之配套的智能控制系統(tǒng)并進行了實驗研究。
　　本文首先對交流接觸器永磁操動機構的結構和工作原理進行

2、了介紹和分析，通過在Ansoft Maxwell中搭建操動機構模型并仿真分析，得到該模型的動態(tài)特性，重點分析了其合分閘動作時間、動鐵心運動速度和位移以及線圈中電流大小等參數(shù)，看是否滿足交流接觸器的性能要求。
　　其次，結合交流接觸器的應用場合和功能要求設計了相應的智能控制系統(tǒng)。本智能控制系統(tǒng)以高性能DSP芯片TMS320F2812作為核心處理器，首先提出控制系統(tǒng)的總體框架，然后運用模塊化的設計理念設計了控制系統(tǒng)各部分功能模塊硬件電

3、路，包括微處理器模塊、信號采樣模塊、驅動電路模塊、線圈放電回路模塊、電源模塊、選相控制模塊、通信模塊等。同時還開發(fā)了與硬件系統(tǒng)配套的軟件程序，同樣運用模塊化的思想，將整個軟件系統(tǒng)分為主程序和子程序，其中主程序主要用來配置各中斷向量以及通過各種中斷事件調用并銜接各子程序，子程序則用來實現(xiàn)控制器各部分功能。
　　最后，基于現(xiàn)有的12kV的交流接觸器樣機進行了實驗驗證。在理論分析和軟硬件設計的基礎上制作了實驗用PCB電路板，搭建了實驗平