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石油振動(dòng)篩專(zhuān)用防爆振動(dòng)電機控制系統硬件設計要點(diǎn)
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發(fā)布時(shí)間：
2020-04-01
石油振動(dòng)篩電機控制系統是防爆振動(dòng)電機驅動(dòng)系統的核心，集電動(dòng)、再生制動(dòng)發(fā)電于一體。其主要由電機、功率變換器、控制器和檢測裝置四個(gè)部分組成。由于電機具有明顯的非線(xiàn)性特征，其控制系統較為復雜，位置檢測器將電機轉子位置及運行轉速等信息提供給控制器，據此進(jìn)行導通角和關(guān)斷角的調整，達到調整控制的目的;電流檢測器監測各相電流信息，準確地給出定子繞組的通電時(shí)刻及換相時(shí)刻，完成電流斬波控制或采取相應的保護措施以防止過(guò)電流;石油振動(dòng)篩控制器根據模擬開(kāi)關(guān)和傳感器檢測輸入量判斷工況，輸出功率變換器各相開(kāi)關(guān)信號，控制電機運行狀況。
石油振動(dòng)篩設備的功率變換器的主電路拓撲結構與傳統逆變器有很大的差異，具有多種形式，設計靈活多樣，最常見(jiàn)的有雙開(kāi)關(guān)型、雙繞組型和電容分壓型等。根據功率變換器設計原則及系統控制要求，本文對電動(dòng)汽石油振動(dòng)篩4000W三相電機控制系統功率變換器進(jìn)行了設計，由于本系統的供電電源為鉛酸蓄電池，為有效地利用電源，確保各相能獨立控制并且主開(kāi)關(guān)器件盡量少，控制簡(jiǎn)便可靠，選用不對稱(chēng)半橋式主電路，該電路結構不但可避免常規變頻器中上、下橋臂直通的故障隱患，且各相繞組在電氣上保持獨立。其中Cs為濾波、儲能電容，作用是對輸出電壓進(jìn)行平滑濾波，同時(shí)作為相繞組能量回饋、石油振動(dòng)篩電機制動(dòng)運行能量回饋的儲能元件。
石油振動(dòng)篩電機實(shí)現機械能和電能之間的雙向轉換，其主要參數為額定功率4000W，額定電壓96V，額定轉速1500r/min，電機為風(fēng)冷式?？刂齐娐返脑O計都是以這些參數為基礎的。功率變換器是電機驅動(dòng)系統能量傳輸的關(guān)鍵部分，是電機運行時(shí)的能量供給者，控制繞組導通和關(guān)斷。合理選擇和設計功率變換器是提高電機驅動(dòng)系統性?xún)r(jià)比的關(guān)鍵因素之一，一個(gè)理想的功率變換器主電路結構形式應具有如下條件：較少數量的主開(kāi)關(guān)元件;可通過(guò)主開(kāi)關(guān)器件調制有效的控制相電流;石油振動(dòng)篩設備具備迅速增加繞組相電流的能力;可將回饋能量給電源充電。
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