本文關(guān)鍵詞：變頻器在煤礦提升機(jī)中的應(yīng)用及研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,電動(dòng)機(jī)的控制也得到了空前的發(fā)展,原來(lái)以直流電機(jī)為主要控制對(duì)象的時(shí)代已經(jīng)被取代。取而代之的是交流電機(jī),交流電機(jī)與直流電機(jī)相比有其天然的優(yōu)勢(shì)即:成本低、過(guò)載能力強(qiáng)、操作簡(jiǎn)單、易于控制等等。但是交流電機(jī)又有自己一個(gè)明顯的缺點(diǎn)就是不易調(diào)速。為了解決交流電機(jī)不易調(diào)速的缺點(diǎn)研究人員經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的研究終于找到了比較好的解決方法,這就是變頻調(diào)速。于是變頻器便成了交流電機(jī)控制中一個(gè)比較核心的部分,因?yàn)樗暮脡闹苯雨P(guān)系整個(gè)控制系統(tǒng)的性能。于是采用什么樣的控制方案設(shè)計(jì)變頻器便成了異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速設(shè)計(jì)當(dāng)中非常重要的問(wèn)題。 20實(shí)際70年代,電子晶體管的開發(fā)成功,為變頻調(diào)速技術(shù)的開發(fā)、發(fā)展和普及奠定了基礎(chǔ)。隨著變壓變頻技術(shù)的實(shí)現(xiàn)、矢量控制技術(shù)的實(shí)現(xiàn)、和現(xiàn)代控制理論的不斷完善,使得異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速性能得到了空前的改善。另外計(jì)算機(jī)技術(shù)和大規(guī)模集成電路的飛速進(jìn)步,極大地簡(jiǎn)化了實(shí)施SPWM及矢量控制的方法,增強(qiáng)和擴(kuò)展了變頻器的功能,使變頻調(diào)速技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展。另外一些比較先進(jìn)的控制算法也在不斷的發(fā)展和優(yōu)化。如今模糊控制理論已經(jīng)在很多場(chǎng)合得到應(yīng)用,并且越來(lái)越得到開發(fā)人員的重視。模糊自適應(yīng)PID控制算法是一種比較完備的算法,模糊自適應(yīng)PID有很多優(yōu)點(diǎn),比如在控制系統(tǒng)中動(dòng)態(tài)性能好、調(diào)節(jié)時(shí)間短、沒有超調(diào)等。目前,雖然鮮有變頻器采用模糊自適應(yīng)PID控制的,但從模糊自適應(yīng)PID算法的優(yōu)點(diǎn)來(lái)看,它一定會(huì)被越來(lái)越多的應(yīng)用到變頻器的控制當(dāng)中。 本文依據(jù)現(xiàn)有礦用設(shè)備對(duì)整個(gè)礦用提升機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行了深入的研究和改進(jìn)。重點(diǎn)研究了變頻器的設(shè)計(jì),通過(guò)采用模糊自適應(yīng)PID控制算法對(duì)變頻器進(jìn)行控制,并分別用模糊自適應(yīng)PID控制算法和普通PID控制算法對(duì)變頻器系統(tǒng)進(jìn)行了仿真,結(jié)果證明采用模糊自適應(yīng)PID控制算法有明顯的優(yōu)點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)如下: 1)、模糊參數(shù)自適應(yīng)PID控制比常規(guī)PID控制具有良好的動(dòng)態(tài)性能,如上升時(shí)間、調(diào)節(jié)時(shí)間都比較短,而且無(wú)超調(diào); 2)、在仿真過(guò)程中,當(dāng)有參數(shù)發(fā)生變化時(shí),模糊參數(shù)自適應(yīng)PID控制比常規(guī)PID控制可以明顯地改善控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能; 3)、本文使用的模糊參數(shù)自適應(yīng)PID方法控制效果好、易于實(shí)現(xiàn),便于工程應(yīng)用,與常規(guī)PID控制相比,不僅對(duì)被控參數(shù)變化適應(yīng)能力強(qiáng),而且在對(duì)象模型結(jié)構(gòu)發(fā)生較大改變的情況下也能獲得較好的控制效果。 所以,如果能將模糊自適應(yīng)PID控制應(yīng)用于實(shí)際的變頻器控制當(dāng)中對(duì)于提高變頻器的性能是非常有效的。 另外本文還重點(diǎn)介紹了對(duì)礦用提升機(jī)系統(tǒng)中的改進(jìn),其中包括對(duì)測(cè)速故障保護(hù)的設(shè)計(jì),觸摸屏進(jìn)一步人性化設(shè)計(jì)并取得了很好的效果。
【關(guān)鍵詞】：提升機(jī) 變頻器 模糊自適應(yīng)PID 測(cè)速故障 觸摸屏
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：TD633;TM921.51
【目錄】：

• 摘要7-9
• ABSTRACT9-11
• 第1章 緒論11-17
• 1.1 礦井提升機(jī)系統(tǒng)的概述11-13
• 1.2 礦用高壓變頻器的發(fā)展13-15
• 1.2.1 國(guó)產(chǎn)高壓變頻器的發(fā)展現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 國(guó)外高壓變頻器的發(fā)展現(xiàn)狀14-15
• 1.2.3 高壓變頻器的未來(lái)發(fā)展態(tài)勢(shì)15
• 1.3 本文的主要工作15-17
• 1.3.1 本文的研究?jī)?nèi)容15-16
• 1.3.2 本文的結(jié)構(gòu)安排16-17
• 第2章 礦用提升機(jī)電控方案選擇17-21
• 2.1 監(jiān)控系統(tǒng)選型比較17-18
• 2.1.1 上位機(jī)的選型比較17-18
• 2.1.2 主控系統(tǒng)的選型比較18
• 2.2 拖動(dòng)控制系統(tǒng)選型比較18-20
• 2.2.1 交流傳動(dòng)系統(tǒng)18-19
• 2.2.2 直流傳動(dòng)系統(tǒng)19-20
• 2.3 提升機(jī)電控系統(tǒng)選型20
• 2.4 本章小結(jié)20-21
• 第3章 變頻器控制的研究及變頻器的選型21-52
• 3.1 矢量控制的基本原理21-31
• 3.1.1 異步電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型21-24
• 3.1.2 坐標(biāo)變換24-26
• 3.1.3 三相異步電動(dòng)機(jī)在兩相坐標(biāo)系中的數(shù)學(xué)模型26-27
• 3.1.4 轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向間接矢量控制系統(tǒng)的基本方程27-28
• 3.1.5 空間矢量脈寬調(diào)制28-31
• 3.2 基于模糊自適應(yīng)整定PID的控制策略研究31-45
• 3.2.1 模糊控制基本原理31-32
• 3.2.2 模糊自適應(yīng)模糊PID控制原理32-35
• 3.2.3 模糊參數(shù)自適應(yīng)PID控制器的設(shè)計(jì)35-45
• 3.3 變頻器系統(tǒng)原理及選型45-51
• 3.3.1 變頻器原理45-47
• 3.3.2 模糊PID變頻器系統(tǒng)原理47-49
• 3.3.3 變頻器的硬件接線圖49-50
• 3.3.4 變頻器參數(shù)的設(shè)置50-51
• 3.4 本章小結(jié)51-52
• 第四章 礦井提升機(jī)調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)及選型52-63
• 4.1 系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì)52-53
• 4.2 監(jiān)控系統(tǒng)選型設(shè)計(jì)53
• 4.3 PLC硬件選型設(shè)計(jì)53-59
• 4.3.1 PLC軟件設(shè)計(jì)54-56
• 4.3.2 觸摸顯示屏選型設(shè)計(jì)56-57
• 4.3.3 上位機(jī)監(jiān)控軟件選型57-59
• 4.4 其它環(huán)節(jié)的選型設(shè)計(jì)59-62
• 4.4.1 位置控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)59-61
• 4.4.2 保護(hù)系統(tǒng)選型設(shè)計(jì)61-62
• 4.5 本章小結(jié)62-63
• 第五章 提升機(jī)系統(tǒng)系統(tǒng)運(yùn)行63-65
• 5.1 提升機(jī)的工作原理圖63-64
• 5.2 提升機(jī)的系統(tǒng)運(yùn)行64
• 5.3 本章小結(jié)64-65
• 第六章 總結(jié)65-66
• 附錄一66-67
• 附錄二67-68
• 參考文獻(xiàn)68-71
• 致謝71-72
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的主要學(xué)術(shù)論文72-73
• 學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表73

【引證文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 普文發(fā);;變頻控制在煤礦提升機(jī)和通風(fēng)機(jī)中的應(yīng)用[J];經(jīng)營(yíng)管理者;2011年15期

2 李山虎;;淺析變頻器的過(guò)流故障及對(duì)策[J];同煤科技;2011年04期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前6條

1 徐圓;長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)自適應(yīng)協(xié)調(diào)鉆進(jìn)系統(tǒng)研究[D];中南大學(xué);2011年

2 王琛;單元串聯(lián)式高壓變頻器的直接磁場(chǎng)定向控制系統(tǒng)的研究[D];遼寧科技大學(xué);2012年

3 曹建全;煤礦電機(jī)應(yīng)急調(diào)速系統(tǒng)研究[D];安徽理工大學(xué);2012年

4 楊會(huì)珍;基于力學(xué)模型控制的門式起重機(jī)減擺系統(tǒng)的研究[D];太原科技大學(xué);2012年

5 劉鳳袖;高壓變頻器在廣州發(fā)電廠給水系統(tǒng)改造中的應(yīng)用[D];華南理工大學(xué);2012年

6 陳經(jīng)艷;礦用提升絞車PLC控制系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[D];中南大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：變頻器在煤礦提升機(jī)中的應(yīng)用及研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：259833