異步電動機調壓節(jié)能控制技術研究.pdf

1、本文以負載周期性交化而轉速基本不變類負載的輕載調壓節(jié)能控制器為研究對象。研究了以異步電動機的調壓節(jié)能原理、控制策略、觸發(fā)脈沖的選擇、調壓過程振蕩現(xiàn)象的原因、解決方案、動態(tài)仿真模型等關鍵技術。 本文研究成果主要包括以下幾個方面： 1.利用解析法分析了負載周期變化的恒轉矩負載的調壓節(jié)能原理,得到了異步電動機的調壓特性曲線,指出了幾種控制方法的本質是一定負載范圍內(nèi)的恒轉差率控制。比較了負載轉矩對幾種控制方法的控制范圍、節(jié)能效果

2、的影響并且通過仿真和實驗驗證了理論分析的正確性。同時分析了風機水泵的調壓特性,為異步電動機的節(jié)能控制器的方案設計以及為分析實際控制中遇到的問題打下理論基礎。 2.設計了晶閘管調壓的主電路、選擇晶閘管及其相應的保護器件,通過實驗和仿真對比分析了雙窄脈沖和寬脈沖觸發(fā)板在電動機周期變化負載調壓時的差別。設計了以ARM7/LPC2214為控制器的硬件電路原理圖、PCB、液晶顯示器、串口通信、節(jié)能控制等部分的軟硬件的調試,為實驗和控制算法

3、的實現(xiàn)作了鋪墊。 3.通過實驗和仿真,分析了以電源電壓為同步信號的三相晶閘管調壓過程產(chǎn)生電流振蕩的影響因素,即負載轉矩,移相觸發(fā)角的大小,電機的轉動慣量,負載的性質。說明了電壓同步信號觸發(fā)方式的適用范圍,分析引起電流振蕩的本質,提出了以電流為同步信號的解決方案,為實現(xiàn)異步電動機調壓節(jié)能的動態(tài)控制算法掃清了障礙,提高了系統(tǒng)的動態(tài)響應速度。 4.建立了基于MATLAB/Simulink節(jié)能控制系統(tǒng)動態(tài)仿真模型,實現(xiàn)了系統(tǒng)動態(tài)