單相感應(yīng)電機(jī)節(jié)能調(diào)速控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、單相感應(yīng)電機(jī)被廣泛的應(yīng)用于各種商業(yè)和工業(yè)應(yīng)用，隨著單相電機(jī)應(yīng)用的增多，人們逐漸認(rèn)識(shí)到對(duì)于單相電機(jī)及相關(guān)裝置的有效調(diào)速控制，對(duì)節(jié)能降耗具有重要意義。在工業(yè)縫紉機(jī)電力驅(qū)動(dòng)應(yīng)用中，縫紉工廠大量單相感應(yīng)電機(jī)的頻繁啟停和輔助空載運(yùn)行，會(huì)造成供電系統(tǒng)電流沖擊和功率因數(shù)過低。本文針對(duì)工業(yè)縫紉機(jī)電力驅(qū)動(dòng)應(yīng)用，研究和設(shè)計(jì)一種帶有軟啟動(dòng)功能的單相感應(yīng)電機(jī)自動(dòng)調(diào)速數(shù)字控制系統(tǒng)。其目的是通過軟啟動(dòng)有效降低電機(jī)啟停過程中的沖擊電流，減小對(duì)于機(jī)械設(shè)備的沖擊磨損；同

2、時(shí)，根據(jù)縫紉操作運(yùn)行需要來調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，電機(jī)空載時(shí)將電機(jī)轉(zhuǎn)速降低到一個(gè)較低的范圍，能實(shí)現(xiàn)電機(jī)節(jié)能。本文設(shè)計(jì)一種單相電機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)，控制芯片為dsPIC30F3010，采用恒壓頻比的變頻調(diào)速方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)單相感應(yīng)電機(jī)的軟啟動(dòng)和運(yùn)行調(diào)速控制。
　　 本文首先對(duì)于單相感應(yīng)電機(jī)分類與控制技術(shù)的發(fā)展做了簡(jiǎn)短的介紹，然后對(duì)于單相感應(yīng)電機(jī)進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模，得到了單相感應(yīng)電機(jī)的電壓方程，磁鏈方程，轉(zhuǎn)矩方程。對(duì)于單相感應(yīng)電機(jī)存在的三種逆變拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)也

3、進(jìn)行了相應(yīng)的分析，選擇兩相三橋臂結(jié)構(gòu)作為逆變拓?fù)洹８鶕?jù)數(shù)學(xué)建模，分析了常用的單相感應(yīng)電機(jī)的三種不同調(diào)制方法的利與弊，選擇改進(jìn)的SPWM方法作為調(diào)制方法，電壓利用率能提高至70.7％。并對(duì)于當(dāng)下單相感應(yīng)電機(jī)調(diào)速控制的主要研究方向-矢量控制進(jìn)行了建模仿真，使用Matlab/simulink得到了單相感應(yīng)電機(jī)電壓矢量控制的電壓、電流、轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)矩波形，并將得到的波形與實(shí)際波形相比較。
　　 設(shè)計(jì)了基于dsPIC30F3010芯片的硬件控