互饋式地面牽引系統(tǒng)成套試驗技術(shù)研究.pdf

1、大功率交流傳動系統(tǒng)的研究、開發(fā)和生產(chǎn)，需要交流傳動試驗臺為其提供良好的試驗基礎(chǔ)。對交流傳動試驗臺系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、控制特性和節(jié)能優(yōu)化進行深入系統(tǒng)研究，對大功率交流傳動系統(tǒng)試驗平臺和國產(chǎn)交流牽引系統(tǒng)研制具有重要理論意義和應(yīng)用價值。
　　本文在詳細闡述國內(nèi)外地鐵機車異步牽引試驗平臺系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，分析了雙電機軸連數(shù)學(xué)模型與實際地鐵交流傳動數(shù)學(xué)模型的等效關(guān)系。詳細研究了試驗平臺的工作原理。提出了直流互饋雙異步交流電機聯(lián)合控制策略，深入分

2、析了系統(tǒng)的能量平衡條件，并設(shè)計了“雙逆變器-電機”軸連型異步牽引試驗平臺。
　　在LabVIEW圖形化編程環(huán)境下對該異步牽引試驗平臺進行閉環(huán)調(diào)試。調(diào)試過程通過多次加入階躍信號觀測響應(yīng)曲線的方法對閉環(huán)參數(shù)進行整定。首先進行單臺電機的轉(zhuǎn)速閉環(huán)實驗，并對單電機的閉環(huán)參數(shù)進行整定。在此基礎(chǔ)上進行了雙電機轉(zhuǎn)速閉環(huán)實驗，對電機轉(zhuǎn)速給定差和轉(zhuǎn)軸扭矩的關(guān)系進行深入研究。最后通過優(yōu)化整定轉(zhuǎn)速閉環(huán)PI參數(shù)和轉(zhuǎn)矩閉環(huán)PI參數(shù)，完成了雙電機轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩雙閉

3、環(huán)實驗。在此基礎(chǔ)上完成了模擬恒負載調(diào)轉(zhuǎn)速的過程和恒轉(zhuǎn)速調(diào)負載的動態(tài)過程試驗。通過觀測這兩個過程中雙電機定子頻率的變化以及電機反饋轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩的變化情況檢驗了設(shè)計方案的正確性。
　　恒負載調(diào)速過程以及恒轉(zhuǎn)速調(diào)負載過程的模擬實驗結(jié)果表明：采用基于VVVF控制的雙逆變器-電機直流互饋型牽引試驗系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)態(tài)性能和動態(tài)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速、負載轉(zhuǎn)矩的能力，能夠很好的模擬實際地鐵運行過程。
　　最后，基于dsPACE實時仿真系統(tǒng)的應(yīng)用，對系統(tǒng)的運