交直流调速系统及其运行、维护、检修PPT课件

1 主讲人 庄丽 2 交直流调速系统及其运行 维护 检修 书名 交直流调速系统及其运行 维护 检修书号 978 7 111 53591 1作者 庄丽出版社 机械工业出版社 3 模块3 直流脉宽调制调速系统 任务3 1直流脉宽调制调速系统的基础任务3 2直流脉宽调制调速系统的主要组成环节任务3 3SG1731控制的双闭环直流脉宽调制调速系统实例分析 4 任务3 1直流脉宽调制调速系统的基础 3 1 1直流脉宽调制调速的基本原理 5 3 1 2直流脉宽调制调速的组成 6 任务3 2直流脉宽调制调速系统的主要组成环节 3 2 1直流脉宽调制型变换器 7 3 2 2直流脉宽触发器1 直流脉宽调制器2 逻辑电路3 隔离电路4 驱动放大电路 8 任务3 3SG1731控制的双闭环直流脉宽调制调速系统实例分析 9 3 3 1SG1731控制的双闭环调速系统的组成 10 3 3 2SG1731控制的PWM M系统的工作原理 11 模块4 位置随动系统 任务4 1位置随动系统的概述任务4 2位置随动系统的主要部件任务4 3小功率晶闸管交流调压位置随动系统实例读图分析 12 任务4 1位置随动系统概述 4 1 1位置随动系统的组成与工作原理 13 4 1 2位置随动系统的特点及与调速系统的比较 调速系统的给定量是恒值 希望输出量能稳定 因此系统的抗干扰能力往往显得十分重要 而位置随动系统中的位置指令是经常变化的 要求输出量准确跟随给定量的变化 所以输出响应的快速性 平稳性 灵活性和准确性成了位置随动系统的主要特征 位置随动系统多数为闭环系统 目前也有精度较高的开环系统 这种系统一般是在调速系统的基础上外加位置负反馈环节 因此位置随动系统在结构上往往比调速系统复杂一些 位置负反馈环是位置随动系统的主要结构特征 位置随动系统的供电电路是可逆的 使系统的负载可以正反两个方向转动 以消除正或负的位置偏差 而调速系统可以存在不可逆系统 14 任务4 2位置随动系统的主要部件 4 2 1位置检测元件1 伺服电位器2 自整角机3 旋转变压器4 感应同步器5 光电编码盘4 2 2相敏整流与滤波装置4 2 3放大电路4 2 4执行装置1 直流伺服电动机2 交流伺服电动机 15 任务4 3小功率晶闸管交流调压位置随动系统实例读图分析 16 4 3 1系统组成 17 4 3 2系统工作原理 18 模块5 交流异步电动机变频调速系统 任务5 1交流调速系统的概述任务5 2变频调速系统的基础知识任务5 3脉宽调制变频器在U f控制方式下的变频调速系统任务5 4矢量控制系统任务5 5直接转矩控制系统任务5 6数字式通用变频器及其应用 19 任务5 1交流调速系统的概述 5 1 1交流电动机调速的基本方法与特点 20 5 1 2交流异步电动机调速系统的基本类型按转差功率是否消耗 把交流调速系统分为三大类 5 1 3交流调速系统的主要性能指标 节能性主要考核调速系统的效率 平均不低于85 可靠性电动机和控制装置的故障率低 过载能力强 经济性价格相对低廉 维护费用小 投资回收期短 转差功率消耗型调速系统 转差功率回馈型调速系统 转差功率不变型调速系统 21 任务5 2变频调速系统的基础知识5 2 1功率变频装置 变频器 变频电源 的分类与特点1 交 交变频器2 交 直 交变频器5 2 2变频调速的基本控制方式U f控制方式及其机械特性1 U f控制方式2 矢量控制方式3 直接转矩控制方式 22 任务5 3脉宽调制 SPWM 变频器在U f控制方式下的变频调速系统 5 3 1SPWM变频电源 23 5 3 2SPWM变频调速系统 24 任务5 4矢量控制系统 5 4 1矢量变换 VC 控制思路5 4 2矢量变换规律5 4 3异步电动机动态数学模型下的电磁转矩5 4 4异步电动机磁场定向变频调速系统的框架结构5 4 5异步电动机矢量控制变频调速系统 25 任务5 5直接转矩控制系统 5 5 1直接转矩控制技术的特点 直接转矩控制是直接在定子坐标系下分析交流电动机的数学模型 控制电动机的磁链和转矩 直接转矩控制的磁场定向采用的是定子磁链轴 只要知道定子电阻就可以把它观测出来 直接转矩控制采用空间矢量的概念来分析三相交流电动机的数学模型和控制各物理量 使问题变得简单明了 直接转矩控制强调的是转矩的直接控制效果 实际应用表明 采用直接转矩控制的异步电动机变频调速系统 电动机磁场接近圆形 谐波小 损耗低 噪声及温升均比一般逆变器驱动的电机小得多 26 5 5 2直接转矩控制 DTC 的基本思想 27 5 5 3直接