基于LPC2138的异步电动机变频调速系统

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基于LPC2138的三相输配电功率因数测控系统

基于LPC2138的三相输配电功率因数测控系统

基于LPC2138的三相输配电功率因数测控系统三相输电线路的功率因数是电力传输的重要经济技术参数,关系到电力系统的稳定、损耗、输电质量等多方面的问题。

为了能比较真切地反映三相输电线路的功率因数值,本文提出了通过采样三相沟通电中随意一相的相,以及另外两相的线之间的相位差来得到三相系统功率因数的检测办法。

实现了对功率因数的测量和数字显示,从而近一步对功率因数做出补偿,终于达到调节功率因数的目的。

该系统采纳7TDMI -S内核微控制器LPC2138,它强大的功能使外围变得比较容易,增加了系统的灵便性;在数据采集方面,具有精度高、速度快的优点。

1 基本工作原理
本测控系统的关键问题是求得三相输电线路的功率因数值,从而进一步对输电线路的功率因数举行适当调节。

下面介绍电压、电流相位差的详细求法:设三相的电压分离为Uu、Uv、Uw,相电流Iu、Iv、Iw,它们的表达式如下:
式中,UM表示每相的电压幅值,IM表示每相的电流幅值,w表示角频率,表示相电流滞后相电压的相位差角(功率因数角)。

考虑三相三线的状况下,采纳其中一相的相电流与另外两相的相电压之间的相位差来测量功率因数的接线方式有12种,本文不做具体研究,仅给出接线在符合u、v、w正相序条件下,以u相电流 Iu与v、w两相的线电压Uvw之间的相位差来测量功率因数的办法。

事实上,对于三相三线的状况,只要求得两相相电压与另一相的线电流之间的夹角就可以求得功率因数,2所示。

在图2中,Uuv=Uu-Uv,因此Uuv比Uw滞后π/2,而Uuv比Iw滞后
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基于单片机控制的异步电动机变频调速系统的设计2

基于单片机控制的异步电动机变频调速系统的设计2

基于单片机控制的异步电动机变频调速系统的设计摘要本文以三相交流调速系统为基础,进行了三相异步电动机变频调速的系统设计。

首先,通过使用MATLAB/SIMULINK软件进行交-直-交变频调速系统模型的搭建与仿真,得出了异步电动机在正弦脉冲宽度调制〔SPWM〕技术下调速的结果。

其次,根据所搭建的系统模型,在PROTUSE软件中设计出基于51单片机控制的SPWM变频调速系统,编制相应的软件程序并进行调试和仿真,得出了不同频率下SPWM的调制波形。

最后,通过比较两种不同调速系统的仿真结果,证明了基于51单片机控制的异步电机变频调速PWM调制方法的正确性和可行性。

关键字:异步电动机;变频调速;SPWM;MATLAB/SIMULINK;单片机1概述直流电气传动和交流电气传动在19世纪先后诞生,鉴于直流传动具有优越的性能,高性能可调速传动大都采用直流电机,交流调速系统的多种方案虽然早已问世,并已获得实际应用,但其性能却无法与直流调速系统相匹敌。

直到20世纪70年代末,由于电力电子技术尤其是大功率晶闸管〔可控硅〕变流技术的发展,研制出了体积小、重量轻、功率大、效率高的静止变流装置,实现了采用电力电子变流器的交流传动系统,为三相异步电动机大范围的平滑调速调节开辟了新的技术途径,才使三相异步电动机在铁路牵引中的应用得到关键性突破,从而得到极为迅速的发展。

大规模集成电路和电脑控制的出现,更使高性能的交流调速系统得到发展。

中国和谐号动车组使用三相鼠笼型异步电动机作为牵引动力,它要求列车运行安全、快速、稳定,因此对牵引电动机的平滑调速和自动控制非常重要,异步电动机结合电力电子技术和微机控制技术可以实现这一要求。

1.1交流调速系统异步电动机的调速方法早已为人们所熟知,基本上可以分为变极对数调速、变频调速、变转差率调速三类。

这从下面的异步电动机的转速公式可以明显看出。

n=(1−s)n s=(1−s)60f1(1)p式中n——电动机的实际转速;n s——电动机的同步转速;s ——转差率,s=n s−n;n sf1——供电频率;p ——极对数。

(完整版)异步电动机变频调速系统..

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《自动控制元件及线路》课程实习报告异步电动机变频调速系统1.4.1 系统原理框图及各部分简介本文设计的交直交变频器由以下几部分组成,如图1.1所示。

图1.1 系统原理框图系统各组成部分简介:供电电源:电源部分因变频器输出功率的大小不同而异,小功率的多用单相220V,中大功率的采用三相380V电源。

因为本设计中采用中等容量的电动机,所以采用三相380V电源。

整流电路:整流部分将交流电变为脉动的直流电,必须加以滤波。

在本设计中采用三相不可控整流。

它可以使电网的功率因数接近1。

滤波电路:因在本设计中采用电压型变频器,所以采用电容滤波,中间的电容除了起滤波作用外,还在整流电路与逆变电路间起到去耦作用,消除干扰。

逆变电路:逆变部分将直流电逆变成我们需要的交流电。

在设计中采用三相桥逆变,开关器件选用全控型开关管IGBT。

电流电压检测:一般在中间直流端采集信号,作为过压,欠压,过流保护信号。

控制电路:采用8051单片机和SPWM波生成芯片SA4828,控制电路的主要功能是接受各种设定信息和指令,根据这些指令和设定信息形成驱动逆变器工作的信号。

这些信号经过光电隔离后去驱动开关管的关断。

1.4.2 变频器主电路方案的选定变频器最早的形式是用旋转发电机组作为可变频率电源,供给交流电动机。

随着电力半导体器件的发展,静止式的变频电源成为了变频器的主要形式。

静止式变频器从变换环节分为两大类:交-直-交变频器和交-交变频器。

1.交-交型变频器:它的功能是把一种频率的交流电直接变换成另一种频率可调电压的交流电(转换前后的相数相同),又称直接式变频器。

由于中间不经过直流环节,不需换流,故效率很高。

因而多用于低速大功率系统中,如回转窑、轧钢机等。

但这种控制方式决定了最高输出频率只能达到电源频率的1/3~1/2,所以不能高速运行。

2.交-直-交型变频器:交-直-交变频器是先把工频交流通过整流器变成直流,然后再直流变换成频率电压可调的交流,又称间接变频器,交-直-交变频器是目前广泛应用的通用变频器。

基于PLC的矿井提升机变频调速控制系统设计

基于PLC的矿井提升机变频调速控制系统设计

基于PLC的矿井提升机变频调速控制系统设计摘要本文针对提升机控制系统中存在的上述问题,把可编程序控制器和变频器应用于提升机控制系统上,并在可行性方面进行了较深入的研究。

根据提升机的运行特点,控制系统采用工控机监控提升机变频调速系统, PLC控制系统、变频调速系统等组成。

为了提高系统的可靠性,对提升机各种物理量及控制单元进行控制监控。

提升机的动态监测由工控机或触摸屏和组态软件组成.用户在组态环境中完成动画设计、设备连接、编写控制流程和工程所需要的信息报表以及结果打印等。

主控系统采用PLC系统,硬件简洁、软件灵活性强、调试方便、维护量小,配合一些专用电子模块组成的提升机控制设备,可供控制高压带动动力制动或低频制动等。

同时能检测各电机故障现象并送往上位机显示。

减少了传统继电器接触式控制系统的中间环节,减少了硬件和控制线,极大提高了系统的稳定性,可靠性。

关键词:矿用提升机;变频调速;矢量控制;可编程控制器The Freouency Conversion Use on The Speed Adjustment of Shaft Hoist on The Basis of PLC ControlABSTRACTElevator Control System In this paper, the above problems exist in the PLC and frequency converter used in elevator control system,and for a more in—depth feasibility study. According to the operation of hoist features,the control system IPC VVVF elevator control system,PLC control systems, frequency control system components. In order to improve system reliability,and various physical quantities on the elevator control unit to control monitoring。

三相异步电动机变频调速系统设计开题报告

三相异步电动机变频调速系统设计开题报告

三相异步电动机变频调速系统设计开题报告开题报告一、课题背景与研究意义三相异步电动机是目前工业生产中最为常用的电动机之一,广泛应用于各个领域。

而变频调速系统是对电动机进行速度控制的主要手段之一,具有节能、精准控制、稳定性好等优点,因此在工业生产中被广泛采用。

本课题旨在设计一个三相异步电动机变频调速系统,实现对电动机的精确调速,提高工业生产的效率。

二、研究内容与目标1.研究三相异步电动机的基本原理和调速方法。

2.研究变频器的工作原理和调速控制策略。

3.设计一个三相异步电动机变频调速系统,实现对电动机的精确控制和调速。

4.验证设计系统的性能和效果,分析并总结系统的优缺点。

三、研究方法与步骤1.查阅相关文献,了解三相异步电动机的基本原理和调速方法,以及变频器的工作原理和调速控制策略。

2.设计系统的硬件结构,包括电路设计和电路元件的选择。

3.设计系统的软件控制部分,包括调速算法的设计和程序编写。

4.搭建实验平台,进行系统的调试和测试。

5.对设计系统的性能和效果进行评估和分析。

四、预期结果与进展计划本课题的预期结果是设计一个能够实现对三相异步电动机精确调速的变频调速系统,并验证其性能和效果。

具体进展计划如下:1.第一周:查阅相关文献,了解三相异步电动机和变频调速系统的基本原理。

2.第二周:设计系统的硬件结构,包括电路设计和元件的选择。

3.第三周:设计系统的软件控制部分,包括调速算法的设计和程序编写。

4.第四周:搭建实验平台,进行系统的调试和测试。

5.第五周:对设计系统的性能和效果进行评估和分析。

6.第六周:撰写开题报告。

五、存在的问题与挑战1.三相异步电动机和变频调速系统的原理较为复杂,需要深入研究和理解。

2.系统的硬件设计和软件控制部分需要充分考虑系统的可靠性和稳定性。

3.实验平台的搭建和测试需要耗费较多的时间和精力。

六、研究计划1.学习并掌握三相异步电动机和变频调速系统的基本原理。

2.设计并搭建实验平台,完成系统的调试和测试。

基于单片机控制的交流异步电动机变频调速系统

基于单片机控制的交流异步电动机变频调速系统

基于单片机控制的交流异步电动机变频调速系统发表时间:2016-08-11T15:27:04.613Z 来源:《基层建设》2015年30期作者:丁古祥[导读] 并简要介绍了一些相关理论基础,同时指出了调速系统有待于进一步完善发展的方向。

上海交通大学摘要:基于单片机控制的交流异步电动机变频调速系统,实际上通过利用单片机的控制,来实现电动机的变频调速,是一种廉价的控制方式。

重点介绍了该设计给出的系统的总体规划,控制策略和硬件,软件,数据计算,该产品类型选择的原则和程序代码实现。

并简要介绍了一些相关理论基础,同时指出了调速系统有待于进一步完善发展的方向。

关键词:单片机;电动机;变频调速;C80511引言:电动机作为主要的动力设备被广泛的应用于工农业生产、国防、科技、日常生活等各个方面,成为用电量最多的电气设备。

根据采用的电流制式不同,电动机分为直流电动机和交流电动机两大类,其中交流电动机形式多样、用途各异、拥有量最多,交流电动机又分为同步电动机和异步(感应)电动机两大类。

根据统计,交流电动机用电量占电机总用电量的85%左右,可见交流电动机应用的广泛性及其在国民经济中的重要地位。

2 C8051单片机对电动机控制的支持为了使用单片机对电动机进行控制,对现代单片机的要求是:具有足够快的速度;有PWM口,用于自动产生PWM波;有捕捉功能,用于测频;有A/D转换器,用来对电动机的输出转速,输出电压和电流的模拟量进行A/D转换;有各种同步串行接口,足够的内部ROM和RAM,以减少控制系统物理尺寸;有看门狗和电源管理功能等。

2.1 C8051单片机用于控制电动机时的输入/输出端口设置 C8051的I/O引脚有2种用途:作为标准的I/O引脚和作为第二功能引脚。

与其他单片机不同,C8051并不指定固定的引脚作为第二功能引脚,而是通过交叉开关由用户设定。

1 交叉开关的使用在I/O口P0,P1,P2与内部资源之间是使用交叉开关进行连接的。

基于单片机控制的异步电动机变频调速系统的设计2

基于单片机控制的异步电动机变频调速系统的设计2

基于单片机控制的异步电动机变频调速系统的设计2基于单片机控制的异步电动机变频调速系统的设计摘要本文以三相交流调速系统为基础,进行了三相异步电动机变频调速的系统设计。

首先,通过使用MATLAB/SIMULINK软件进行交-直-交变频调速系统模型的搭建与仿真,得出了异步电动机在正弦脉冲宽度调制(SPWM)技术下调速的结果。

其次,根据所搭建的系统模型,在PROTUSE软件中设计出基于51单片机控制的SPWM变频调速系统,编制相应的软件程序并进行调试和仿真,得出了不同频率下SPWM的调制波形。

最后,通过比较两种不同调速系统的仿真结果,证明了基于51单片机控制的异步电机变频调速PWM调制方法的正确性和可行性。

关键字:异步电动机;变频调速;SPWM;MATLAB/SIMULINK;单片机1概述直流电气传动和交流电气传动在19世纪先后诞生,鉴于直流传动具有优越的性能,高性能可调速传动大都采用直流电机,交流调速系统的多种方案虽然早已问世,并已获得实际应用,但其性能却无法与直流调速系统相匹敌。

直到20世纪70年代末,由于电力电子技术尤其是大功率晶闸管(可控硅)变流技术的发展,研制出了体积小、重量轻、功率大、效率高的静止变流装置,实现了采用电力电子变流器的交流传动系统,为三相异步电动机大范围的平滑调速调节开辟了新的技术途径,才使三相异步电动机在铁路牵引中的应用得到关键性突破,从而得到极为迅速的发展。

大规模集成电路和计算机控制的出现,更使高性能的交流调速系统得到发展。

中国和谐号动车组使用三相鼠笼型异步电动机作为牵引动力,它要求列车运行安全、快速、稳定,因此对牵引电动机的平滑调速和自动控制非常重要,异步电动机结合电力电子技术和微机控制技术可以实现这一要求。

1.1交流调速系统异步电动机的调速方法早已为人们所熟知,基本上可以分为变极对数调速、变频调速、变转差率调速三类。

这从下面的异步电动机的转速公式可以明显看出。

n=(1−s)n s=(1−s)60f1(1)p式中n——电动机的实际转速;n s——电动机的同步转速;;s ——转差率,s=n s−nn sf1——供电频率;p ——极对数。

基于PLC的矿井提升机变频调速控制系统的设计

基于PLC的矿井提升机变频调速控制系统的设计

摘要矿井提升机是矿山最重要的设备,肩负着矿石、物料、人员等的运输责任。

传统的矿井提升机控制系统主要采用继电器一接触器进行控制,这类提升机通常在电动机转子回路中串接附加电阻进行启动和调速。

这种控制系统存在可靠性差、操作复杂、故障率高、电能浪费大、效率低等缺点。

因此对矿井提升机控制系统进行研究具有现实意义。

本文针对提升机控制系统中存在的上述问题,把可编程序控制器和变频器应用于提升机控制系统上,并在可行性方面进行了较深入的研究。

论文根据矿用提升机的运行特性要求,对变频器和PLC 进行选型,并对系统的软、硬件进行设计,其中包括检测模块、控制模块、保护模块、显示模块和抗干扰模块的设计,最后进行系统集成和调试。

运行表明,采用该控制系统,使提升机工作可靠,使用方便,同时具有动态显示的功能,节能效果明显。

关键词:PLC,矿用提升机,变频调速AbstractThe shaft hoist is the foremost equipment of mines,it is widely used to transport the materials,staff and equipment.The traditional shaft hoist control system is always controlled by the relay-contactor,and adopts the methods of connect series additional resistant in rotor’s winding loop to start and adjust speed.The system has many disadvantages such as bad reliability,complicated operation,high fault rate,large energy-wasting and low efficiency.So,carrying on the research on the shaft hoist control system has realistic meanings,and it is a subject for research by relevant experts and scholars’ both at home and abroad too.To these questions existing in the shaft hoist control system,the paper applied PLC(Programmable Logic Controller)and frequency converter to the system,and have carried on deeper research in feasibility.Paper based on the operation of mining properties hoist requirements,the selection of frequency converter and PLC,and the system software and hardware design. Including the detection module,control module,protect module,display module and anti-jamming module design,the final system integration and debug.The tuning indicates,adopting this control system. the shaft hoist works reliably,easy to use,energy-saving well,and have dynamical shown function.Key Words:PLC(Programmable Logical Controller),shaft hoist,frequency conversion目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1 设计来源 (1)1.2 国内外提升机发展状况 (1)1.3 设计内容及意义 (2)1.3.1 设计内容 (2)1.3.2 设计意义 (3)2 基于PLC的矿井提升机变频调速系统 (4)2.1 PLC简介 (4)2.2 变频调速 (5)2.2.1 变频调速的基本原理 (5)2.2.2 变频器 (6)2.2.3 矿井提升机 (8)2.2 总体设计 (9)3矿井提升机变频调速系统硬件设计 (13)3.1 矿井提升机及电机的选型 (13)3.1.1 箕斗的选定 (13)3.1.2 预选提升电机 (13)3.1.3 参数计算 (14)3.1.4 电机容量校核 (17)3.2 变频器的选型 (18)3.3 PLC的选型 (23)3.3.1 I/O点统计 (23)3.3.2 PLC的选型 (25)3.3.3 PLC外围电气控制 (27)4 矿井提升机变频调速系统软件设计 (30)4.1 程序设计 (30)4.2 系统抗干扰措施 (33)4.2.1 变频器的干扰及其防止 (33)4.2.2 PLC的抗干扰 (33)总结 (35)参考文献 (37)致谢 (38)附录A 系统总原理图 (39)附录B 程序(部分) (40)1 绪论1.1 设计来源矿井提升机是机、电、液一体化的大型机械,广泛用于煤炭、金属、化工等矿山的竖井、斜井中,是生产运输的主要工具。

基于单片机的交流异步电动机调速系统设计

基于单片机的交流异步电动机调速系统设计

电气工程方向综合计基于单片机的交流异步电动机调速系统设计Chip AC asynchronous motor speed controlsystem design学生姓名学院名称专业名称指导教师年月号摘要随着电力电子技术、微机控制技术的发展,由变频器组成的异步电动机变频调速系统正得以广泛应用。

介绍了一种单机控制变频器的闭环交流调速系统,叙述了系统的硬件结构和软件设计方案,探讨了实现PID参数自整方法,实验运行表明,该系统具有较高的响应速度和良好的控制效果。

单片机的应用,使系统具有结构简单,操作方便和运行可靠的特点。

关键词单片机;A/D转换器;D/A转换器;变频器Abstrac KWith the development of power electronic technology, computer control technology, the inverter asynchronous motor variable frequency speed regulating system is widely used. This paper introduces a kind of single inverter closed loop AC speed adjusting system, described the system hardware structure and the software design, discusses the PID parameter self adjusting method, experimental operation, the system has high response speed and good control effect. The application of SCM, the system has the advantages of simple, convenient operation and reliable running characteristicsKeywords MCU(Micro-Control Unit);A / D converter;D/A converter;Frequency converter目录摘要 (1)1绪论 (4)1.1概述 (4)1.2研究目的及意义 (4)2方案设计 (5)2.1系统总体结构 (5)3硬件设计 (6)3.1单片机最小系统 (6)3.1.1单片机的选取 (6)3.1.2单片机最小系统 (7)3.2A/D转换器设计 (8)3.3D/A转换器设计 (9)3.4变频器调速系统设计 (10)3.5总体电路 (10)4 软件设计 (11)4.1总程序流程图设计 (11)4.2键盘电路程序流程图 (12)设计总结 (21)参考文献 (21)第一章绪论1.1概述随着电力电子技术、微机控制技术的发展,由变频器组成的异步电动机变频调速系统正得以广泛应用。

异步电动机变频调速系统

异步电动机变频调速系统

异步电动机变频调速系统异步电动机变频调速系统是属于转差功率不变型调速系统,是异步电动机各种调速方法中调速性能最好、效率最高的一种调速方法,因而在实际生产中得到广泛应用。

变频调速的基本工作原理异步电动机的转速表达式为 )1(n 60p1s f n -==0n )1(s - 在三相异步电动机中存在下列关系:m N q k N f E φ11144.4=如忽略定子阻抗压降,则1U ≈ m N q k N f E φ11144.4=式中 1U -----定子相电压q E ——气隙磁通在定子每相绕组中感应电动势的有效值,V ;1f -----定子的电源频率1N ——定子每相绕组串联匝数;1N k ——基波绕组系数;m φ——每极气隙磁通量,Wb 。

变频调速的基本控制方式和机械特性变频调速的基本控制方式1. 基频以下调速控制方式要保持m φ不变,当频率1f 从额定值N f 1向下调节时,应同时降低q E ,使1f E q=常数,即采用恒定电动势频率比的控制方式。

1U ≈q E ,取11f U =常数,即采用恒压频比的控制方式。

在低频时,1U 和q E 都较小,定子阻抗压降所占的分量就比较显著,不能忽略,因而必须对1U 进行定子阻抗压降补偿,人为地把电压1U 提高一些,尽可能维持磁通m φ基本不变。

2. 基频以上调速控制方式在基频以上调速时,可以从N f 1往上增加,如要维持m φ恒定,必须随频率1f 的增加而相应增加1U ,但电压1U 一般不能超过电动机的额定电压N U 1,只能保持在电动机的额定电压N U 1上。

所以在基频以上调速时只能放弃维持磁通m φ恒值的要求,使磁通m φ与频率成反比地降低,相当于直流电动机的弱磁升速的情况。

在基频以下调速属于恒转矩调速,在基频以上调速属于恒功率调速。

变频调速的机械特性异步电动机恒压恒频时的机械特性当定子电压1U 和角频率1ω都为恒定值时,异步电动机的电磁转矩e T 为 2212122212121122211)()()(33l l p p m e L L s R sR R s U n s R I n P T ++'+'=''=Ω=ωωωω式中 m P ---电磁功率1ω---电源角频率1Ω--同步机械角速度p n --极对数1U --定子电压1R 、'2R --定子每相电阻和折合到定子侧的转子每相电阻1l L 、'2l L --定子每相漏感和折合到定子侧的转子每相漏感当s 很小时,可忽略上式分母中含s 项,转矩近似与s 成正比,这时机械特性)(s f T e =是一段直线,如图19-3所示。

三相异步电动机变频调速的原理及其仿真

三相异步电动机变频调速的原理及其仿真

目录摘要 (1)Abstract (1)1概述 (2)1.1电机概述 (3)1.2变频器概述 (3)1.3三相异步电动机变频调速原理及其种类 (4)2 三相异步电动机变频调速仿真模型 (6)2.1 问题提出及分析 (6)2.2 SIMULINK仿真模型 (7)2.3未变频时仿真结果 (9)2.4变频时仿真结果(基频以下调速) (9)2.5变频时仿真结果(基频以上调速) (10)2.6变极调速 (11)2.7调压调速 (12)2.8关于变频调速的总结 (13)参考文献 (15)致谢 (16)摘要由于变频运行下三相异步电动机调速系统具有节能的重要优点,已在国内外工业生产和日常生活许多领域得到越来越广泛地应用。

目前在变频调速系统中,随着电力电子技术及变频调速技术的迅速发展,交流调速技术日新月异,新的控制策略不断涌现,这也使得交流调速开始全面取代直流调速。

在交流调速技术中,交流变频调速以其优异的调速性能,高效节能和广泛的应用范围等特点而被国内外人为是最有前途的调速方式。

关键词:变频;三相异步电动机;调速ABSTRACTWith the important merit of saving energy for the timing system of three-phase induction motor under the supply of frequency converter, it has been widely used in more and more fields. Now, with the rapid development of power electronics and frequency-conversion technology.the technology of adjusting speed of AC induction electromotor changes quickly and new control method appears ceaselessly. DC electromotor by the AC induction electromotor is replaced by the AC induction electromotor in wide range. The AC variable frequency speed regulation is generally acknowledged by the home and abroad that it has a great future with excellent speed regulation, high efficiency saving energy, extensive scope of application and other merit.Keywords: frequency converter; three-phase induction motor;change speed1概述随着生产技术的不管发展,直流拖动的薄弱环节逐步显示出来。

基于DSP的异步电机变频调速系统设计与应用

基于DSP的异步电机变频调速系统设计与应用

基于DSP的异步电机变频调速系统设计与应用解维坤1,彭侠夫2(1.中国电子科技集团公司第58研究所,江苏无锡214035;2.厦门大学,福建厦门361005)摘要:介绍了用于电机控制的芯片最新发展状况。

讨论了基于TM S320F2812的异步电机变频调速系统在空压机控制中的硬件设计。

详细介绍了各部分硬件电路的实现。

通过实践表明,该系统有较高的灵活性和稳定性,适合于复杂的无传感器矢量控制和直接转矩控制算法的实现。

关键词:异步电机;变频调速;空气压缩机中图分类号:TM301.24B TM343文献标识码:A文章编号:1673-6540(2008)09-0046-04Desi gn and Application of A synchronousM otor Variable Frequency and Speed R egul ation Syste m B ased on DSPX IE W ei-kun1,PENG X ia-fu2(1.China E lectron ics Technology G roup Co.,N o.58R esearch Instit u te,W ux i214035,Ch i n a;2.X ia m en Un iversity,X ia m en361005,China)Ab stract:T he ne w trends of the COM S ch i ps used i n m otor contro l was i ntroduced,the ha rd w are des i gn of a frequency contro l o fm otor speeds system used i n a ir compressor w it h TM S320F2812w as d i scussed,espec i a lly ana l y-zi ng the i m ple m entati on of the circu it.It proves t ha t this syste m has mo re fl ex i b ilit y and stab ilit y,and it i s good for m ak i ng the com pli cated contro lm ethods com e true.K ey word s:asyn chronou s motor;var i able frequen cy speed regu l ation;air compressors0引言目前,交流异步电机的变频调速技术发展很快,其控制芯片逐渐由单一MCU过渡到DSP+ M C U混合芯片;其控制方法也由简单的电压-频率(U-f)控制发展到空间矢量脉宽调制(SVP-WM)、矢量控制、直接转矩控制再到无传感器的矢量和直接转矩控制。

异步电动机变频调速系统的仿真研究论文大摘要

异步电动机变频调速系统的仿真研究论文大摘要
U1 E1 4.44 f1 K N1 N1 N
(3)
式(3)中,U 1 为定子电压,E1 为定子绕组感应电动势, f1 为定子供电电源频率,K N 1 为定子绕组系数, N1 为定子绕组匝数, N 为气隙磁通。 由式(3)我们可以看出,如果保持定子电压 U 1 为一个恒定值不变,那么随着频率 f1 的 升高,就会导致气隙磁通 N 减小,这时电动机的机械能力就会下降;若是反过来,即频率
或写成:
Rs Rs Rr Rr
A i A i B B iC d C ia dt a b ib Rr ic c
或写成:
L AA L BA L CA L aA L bA L cA
L AB L BB L CB L aB L bB L cB
L AC L BC L CC L aC L bC L cC
L Aa L Ba L Ca L aa L ba L ca
L Ab L Bb L Cb L ab L bb L cb
河北工业大学 2013 届本科优秀毕业设计论文
异步电动机的动态数学模型由磁链方程、电压方程、转矩方程和运动方程组成,其中磁 链方程和转矩方程均为代数方程,而电压方程和运动方程为微分方程[23] 。 磁链方程可用下式表示:
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河北工业大学 2013 届本科优秀毕业设计论文
异步电动机变频调速系统的仿真研究
班级: 电气 092 班
摘 要: 本文简单介绍了本课题的研究背景及意义、 异步电动机变频调速的发展现状、 基本原理, 以及对仿真工具 MATLAB 软件的重要性做了简要阐述。建立了恒压频比开环系统模型和转差 频率控制的双闭环调速系统模型,得出各类仿真曲线,从而进行了不同调速方式的比较。 关键词: 异步电动机, 变频调速, 开环闭环, 仿真研究 Abstract: This paper simply introduces the research background and significance of this project,the development status of asynchronous motor frequency control of motor speed,the basic principle,and the importance of the simulation tool MA T LAB software.The constant ratio of voltage and frequency open loop system model and the slip frequency control of double closed loop speed regulation system are established.All kinds of simulation curves are obtained,thus to carry on the comparison of different speed control ways. Keywords : Asynchronous motor, simulation 正文 电力拖动技术对于经济发展和社会进步一直以来都起着十分重要的作用, 而作为动力方 面的主力即电机拖动, 更是我们赖以发展经济的重要技术手段, 电机的发展经历短短的几十 年,但是它的进步是明显的,直流电机在传统的电机拖动当中曾占有明显的优势地位。直流 电机出力大、控制性能优良,其功率易于控制,但是,直流电机无法脱离电刷和换向器,在 运行时存在电火花和机械磨损,不方便维护;另外,大容量的直流电机结构相对复杂、消耗 贵重的铜材较多、 重量很大、 价格相对较高。 现如今异步电动机是工业领域中最常用的电机, 具有优于直流电动机的很多优点,比如结构简单、牢固、成本低、易维护等。但是交流电动 机本身是一个非线性、强耦合、时变的多变量系统,其可控性较差;交流调速系统的调速方 案虽然早已有多种发明,并得到实际应用,但其调速性能始终无法与直流调速系统相匹敌。 因此,对于交流调速方案的研究与创新显得尤为重要。 就交流调速系统的发展过程和现状来分析, 以及结合目前所推崇的节能减排来说, 为了 Frequency control of motor speed, Open loop closed loop,

基于LPC2138的空中机器人飞行控制系统设计与实现

基于LPC2138的空中机器人飞行控制系统设计与实现

基于LPC2138的空中机器人飞行控制系统设计与
实现
基于LPC2138的空中机器人飞行控制系统设计与实现
研究了基于嵌入式微控制器LPC2138的空中机器人飞行控制系统的设计与实现技术.在阐述了飞控系统功能要求的基础上,介绍了作为飞控计算机的微控制器LPC2138的功能,进而详细说明了飞控系统硬件平台的设计原理,给出了飞行控制系统的'控制策略,阐述了飞行控制软件的工作过程.经过多次地面试验和空中试飞,表明本系统的设计是合理和可靠的,能够完成预期的飞行控制任务.。

基于LPC2138的异步电动机变频调速系统

基于LPC2138的异步电动机变频调速系统

基于LPC2138的异步电动机变频调速系统王彪;曹军胜【期刊名称】《自动化技术与应用》【年(卷),期】2011(030)010【摘要】The article designs a variable frequency system for asynchronous motor based on LPC2138. It uses SPWM and constant ratio of voltage to frequency algorithm, and selects high-performed LPC2138 as the central control unit. As the system adopts digital control, it achieves high precision control and high treatment speed. Its structure is simple and the system is highly stable. The practice indicates that the system can adjust the speed smoothly and the device switching loss is few, and can be used for various industrial applications.%本文设计研制了一种以LPC2138高性能ARM7处理器作为主控器,采用SPWM算法和恒压频比控制策略的新型异步电动机变频调速系统.该系统具有处理速度快、控制精度高、结构简单、工作稳定的优点,可实现异步电动机的平滑调速,同时器件开关损耗小,适用于普通工业电机控制场合.【总页数】4页(P100-103)【作者】王彪;曹军胜【作者单位】中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春,130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春,130033【正文语种】中文【中图分类】TP921.51【相关文献】1.基于单片机的异步电动机变频调速系统 [J], 刁亮;朱景伟;刘宇东2.基于USS协议库指令的异步电动机变频调速系统设计 [J], 许梅艳;雷声勇3.基于转子磁场定向的三相异步电动机变频调速系统 [J], 沈凤龙;满永奎;王建辉;边春元;陈学海4.基于STM32的三相交流异步电动机变频调速系统的设计 [J], 王玲;孙冬冬;范遵涛5.基于FPGA的交流异步电动机变频调速系统 [J], 刘继峰因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

基于单片机的异步电动机调压调速系统设计

基于单片机的异步电动机调压调速系统设计

基于单片机的异步电动机调压调速系统设计
范智平;国海;李忠芳
【期刊名称】《重庆科技学院学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2012(014)004
【摘要】介绍以单片机80C196为控制核心的异步电动机调压调速系统设计及实现。

该系统通过电力电子器件组合实现对异步电动机转速的调节,调速性能更加完善。

%This paper introduces the control system for Asynchronous motor using icroprocessor80C196, combined with the power electronics device. The system realizes the adjustment of the Asynchronous motor, and makes the performance more perfect.
【总页数】3页(P120-122)
【作者】范智平;国海;李忠芳
【作者单位】安徽科技学院,滁州233100;安徽科技学院,滁州233100;安徽科技学院,滁州233100
【正文语种】中文
【中图分类】TM343
【相关文献】
1.基于单片机的电机调压调速电控系统设计 [J], 葛文庆;赖华;靳振宇;戚明杰
2.基于MCS-98单片机控制的交流调压调速系统 [J], 宋书中
3.基于STC12C5AxxS2单片机的起重机调压调速控制系统设计 [J], 郑丽
4.基于MCS-98单片机控制的交流调压调速系统 [J], 宋书中
5.基于单片机的三相异步电动机状态监测系统设计 [J], 宋振雷;鲁绪阁
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