本文關(guān)鍵詞：起重機(jī)用四象限變頻驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展中,起重機(jī)械設(shè)備具有舉足輕重的地位,在物料搬運(yùn)與輸送和工業(yè)安裝中扮演了不可或缺的角色。本文研究了起重機(jī)用四象限變頻驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。通用型變頻器,由于其整流環(huán)節(jié)不可控,存在網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)低、電流諧波大缺點(diǎn)。雙PWM變頻調(diào)速系統(tǒng),在通用變頻器的基礎(chǔ)上,引進(jìn)可控PWM整流器來(lái)取代不可控整流,能主動(dòng)地消除變頻裝置對(duì)電網(wǎng)的諧波污染,提高系統(tǒng)的功率因數(shù),并且能實(shí)現(xiàn)能量的雙向流動(dòng),尤其適用于起重機(jī)應(yīng)用場(chǎng)合。雙PWM變頻調(diào)速系統(tǒng)在電路結(jié)構(gòu)和功能上可分為兩部分：PWM整流器和PWM逆變器。本文針對(duì)電網(wǎng)側(cè)的PWM整流器在dq坐標(biāo)系下設(shè)計(jì)了電壓外環(huán)、電流內(nèi)環(huán)的直接電流控制方案；針對(duì)電機(jī)側(cè)PWM逆變器設(shè)計(jì)直接轉(zhuǎn)矩控制控制方案。在理論分析的基礎(chǔ)上,在Matlab/simulink環(huán)境下建立了基于電網(wǎng)側(cè)PWM整流和電機(jī)側(cè)直接轉(zhuǎn)矩控制的起重機(jī)用四象限變頻調(diào)速系統(tǒng)仿真模型,分別對(duì)起重機(jī)處于電動(dòng)狀態(tài)和發(fā)電狀態(tài)進(jìn)行了仿真研究,仿真結(jié)果表明本文設(shè)計(jì)的四象限變頻驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的可行性。最后,本文設(shè)計(jì)了起重機(jī)用四象限變頻驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的硬件和軟件,具體包括主電路部分、電網(wǎng)側(cè)的電壓、電流采樣,直流母線電壓采樣和電機(jī)側(cè)的電流采樣和光電編碼器接口電路。軟件設(shè)計(jì)部分主要給出了主程序、電網(wǎng)側(cè)PWM整流、電機(jī)側(cè)直接轉(zhuǎn)矩控制的流程圖以及SVPWM的具體實(shí)現(xiàn)方法。
【關(guān)鍵詞】：PWM整流 直接轉(zhuǎn)矩控制 起重機(jī) 四象限變頻器
【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TH21
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-13
• 1.1 課題研究的背景與意義9
• 1.2 起重機(jī)能量回饋系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀9-11
• 1.3 課題的主要研究?jī)?nèi)容11-13
• 第2章 起重機(jī)的變頻驅(qū)動(dòng)與PWM整流技術(shù)13-21
• 2.1 起重機(jī)的變頻驅(qū)動(dòng)技術(shù)13-15
• 2.1.1 起重機(jī)的負(fù)載特點(diǎn)13
• 2.1.2 起重機(jī)的變頻調(diào)速系統(tǒng)13-15
• 2.2 電壓型PWM整流器(VSR)基本工作原理15-20
• 2.3 本章小結(jié)20-21
• 第3章 網(wǎng)側(cè)PWM整流和機(jī)側(cè)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)21-33
• 3.1 電網(wǎng)側(cè)PWM整流系統(tǒng)設(shè)計(jì)21-29
• 3.1.1 三相VSR主電路參數(shù)設(shè)計(jì)22-27
• 3.1.2 鎖相環(huán)(PLL)設(shè)計(jì)27
• 3.1.3 電壓環(huán)PI和電流環(huán)PI控制器27-28
• 3.1.4 空間電壓矢量(SVPWM)28-29
• 3.2 電機(jī)側(cè)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)29-32
• 3.2.1 磁鏈和轉(zhuǎn)矩滯環(huán)比較器和開關(guān)電壓矢量表30-31
• 3.2.2 定子磁鏈和電磁轉(zhuǎn)矩估計(jì)31-32
• 3.2.3 弱磁控制和速度控制器32
• 3.2.4 啟動(dòng)問(wèn)題32
• 3.3 本章小結(jié)32-33
• 第4章 起重機(jī)用四象限變頻驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的仿真研究33-51
• 4.1 起重機(jī)用四象限變頻驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的Simulink建模34-41
• 4.1.1 電網(wǎng)側(cè)PWM整流仿真模塊的建立34-39
• 4.1.2 電機(jī)側(cè)直接轉(zhuǎn)矩控制仿真模塊的建立39-41
• 4.2 仿真結(jié)果及其分析41-50
• 4.2.1 起重機(jī)電動(dòng)狀態(tài)下的仿真結(jié)果41-47
• 4.2.2 起重機(jī)發(fā)電狀態(tài)下的仿真結(jié)果47-50
• 4.3 本章小結(jié)50-51
• 第5章 起重機(jī)用四象限變頻器的軟硬件設(shè)計(jì)51-59
• 5.1 硬件結(jié)構(gòu)51-55
• 5.1.1 主電路部分52-53
• 5.1.2 控制電路部分53-55
• 5.2 軟件設(shè)計(jì)55-58
• 5.3 本章小結(jié)58-59
• 第6章 結(jié)論59-61
• 參考文獻(xiàn)61-63
• 致謝63

【共引文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：起重機(jī)用四象限變頻驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：325449