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起重機械、造紙機械電力傳動系統(tǒng)設計

起重機械、造紙機械電力傳動系統(tǒng)設計

        采用現(xiàn)代先進技術、設備,構成全數(shù)字交/直流調(diào)速系統(tǒng),并實現(xiàn)單/多機的計算機通信,對進一步提高電力傳動系統(tǒng)性能、生產(chǎn)更優(yōu)良產(chǎn)品、提高市場競爭及對傳統(tǒng)工業(yè)的改造都具有實際意義。 1.全數(shù)字直流傳動系統(tǒng) 此系統(tǒng)具有一定的通用性,它包括下述3個主要部分。 1.1 功率部分 這部分已成熟定型,包括單相可逆、單相不可逆,三相可逆、三相不可逆等線路及功率部分和動力操作部分。 1.2操作部分 信息輸入 由數(shù)字鍵及有關的功能鍵組成,可輸入轉(zhuǎn)速給定值,起動、停止、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)等信息以及隨應用場合不同而可自定義的參數(shù)。 信息顯示 由多位數(shù)碼及有關功能鍵組成,可顯示轉(zhuǎn)速實際值及上述輸人的各種參數(shù)。 記錄打印 接寬行或窄行打印機,按下打印功能 鍵即可將系統(tǒng)實際運行的有關數(shù)據(jù)打印出來。 單/聯(lián)動 通過功能鍵操作,可使系統(tǒng)單獨進行調(diào)速,也可接受另一系統(tǒng)的同步聯(lián)動信號實現(xiàn)轉(zhuǎn)速同步控制。 1.3 控制及檢測部分 它以MCS-5單片機為核心,結(jié)合時鐘、存貯、驅(qū)動、接口、變換、觸發(fā)以及電源等器件組裝成一體。對于直流調(diào)速系統(tǒng)這種常規(guī)的工業(yè)應用,設計中強調(diào)了實時性。 高抗擾性以及簡便價廉。線路和印刷版均進行精巧的設計和處理,以保證一定的通用性和較強的抗干擾能力,并可靈活方便地安裝在功率裝置或控制臺中,以便于現(xiàn)場應用。 1.3.1 電流檢測 電流檢測電路用兩組交流互感器檢測出正、反兩組晶閘管交流側(cè)電流信號,經(jīng)橋式整流,分別得到正、反組電流信號的模擬量。經(jīng)ADC1210模/數(shù)轉(zhuǎn)換器,得到電流信號的數(shù)字量。電流檢測可以認為是一個比例系數(shù)。 1.3.2 轉(zhuǎn)速檢測 系統(tǒng)中為轉(zhuǎn)速檢測備有計數(shù)輸人通道及模擬輸人通道,既可采用光電脈沖發(fā)生器也可采用測速電機來檢測轉(zhuǎn)速。光電脈沖發(fā)生器由圓周上均勻地刻有光柵的圓盤、脈沖形成和放大電路組成。它聯(lián)接到電機軸上。當圓盤隨電機一起轉(zhuǎn)動時,通過光電元件的作用,一道道光柵變成一個個脈沖。脈沖的頻率正比于電機的轉(zhuǎn)速。一個采樣周期內(nèi)脈沖數(shù)量就反映了電機的速度值。 2 全數(shù)字交流傳動系統(tǒng)        全數(shù)字交流傳動系統(tǒng)為ABB公司最新推出的直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)系統(tǒng),它代表了交流傳動的世界領先水平。DTC控制不同于矢量控制,它采用的是控制定子磁鏈的方法,即用空間矢量的分析方法直接在定子坐標系下計算與控制交流電機的轉(zhuǎn)軌采用定子磁場定向,借助離散的Bznd-Bznd控制產(chǎn)生PWM信號并直接對逆變器的開關狀態(tài)進行最佳控制數(shù)學模型的簡化處理,不需要對電壓、頻率分別控制的 PWM調(diào)制器,是一種無超調(diào),具有高靜、動態(tài)性能的全數(shù)字交流調(diào)速方法。DTC的開環(huán)動態(tài)速度控制精度可以達到閉環(huán)磁通矢量控制的精度,在不需要光碼反饋(或其他反饋)的情況下,從零速開始就可以實現(xiàn)電機控制。這就省去了造紙傳動中通常用測速機、光碼等反饋器件和電纜引線以及干擾等造系統(tǒng)不穩(wěn)和維護方面的困難,從而大大提高了系統(tǒng)的可靠性。 3.傳動系統(tǒng)的網(wǎng)絡化設計 3.1全數(shù)字交/直流傳動系統(tǒng)構成         全數(shù)字交/直流調(diào)速裝置采用具有國際先進流調(diào)速器,控制電機由交流電機(或直流電機)組成,變送裝置由光碼(或測速發(fā)電機)組成。測速機將轉(zhuǎn)速交換成模擬量信號(光電編碼將轉(zhuǎn)速變換成數(shù)字量)并反饋給控制裝置。 3.2網(wǎng)絡化設計 包括直流傳動系統(tǒng)和交流傳動系統(tǒng)。 4.結(jié)語          運用工業(yè)PC、PLC和網(wǎng)絡通信技術以及全數(shù)字交/直流傳動裝置,可對生產(chǎn)電力傳動進行診斷與監(jiān)控,通過計算機控制,可以對每個傳動點的轉(zhuǎn)速、電流、電壓,啟、停、加/減速等參數(shù)進行在線修改,并保持線速度同步,負荷分配;同時,可通過歷史曲線和現(xiàn)行曲線的顯示,監(jiān)控系統(tǒng)的運行情況;并可以隨時了解生產(chǎn)情況的好壞,為生產(chǎn)高效優(yōu)良的產(chǎn)品提供了保障。

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