煤矿提升机_毕设论文.doc

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1、毕业设计专题题目矿山提升机摘要本文介绍了矿山提升机变频调速系统，对设计中的一些技术问题进行了讨论，实现了转速连续可调，并且输出转矩大，再生能量能够回馈电网。本设计采用intel公司的低功耗16位单片机N87C196MC作为主控芯片，其内部集成了三相波形发生器，非常适合三相异步电机的变频调速。功率器件采用EUPEC公司（欧派克）的第三代IGBT(FF400R12KE3),导通压降低1.7V,使功率器件的自身功耗大幅度降低。控制信号采用光纤传输，实现了高压部分和低压部分的隔离，提高了抗干扰能了。关键词：矿山提升机变频调速系统能量回馈30Abstrac

2、t:Thepaperintroducesminehoistvariablefrequencyspeedregulationsystem,sometechnicalproblemsinthedesignisdiscussed,thecontinuousadjustablespeedandtorque,renewableenergytobeabletogivebacktothegrid.ThisdesignUSEStheIntelcompanylow-power16-bitsinglechipN87C196MCascontrolchip,itsint

3、ernalintegrationofthethree-phasewaveformgenerator,verysuitableforthree-phaseasynchronousmotorinverter.PowerdevicesusingEUPECcompany(thethirdgenerationofEuropeanparker)FF400R12KE3),IGBT(conductionpressure,reducingpowercomponentsand1.7Voftheirconsumptiongreatlyreduced.Byusingop

4、ticalfibertransmissioncontrolsignals,andlowvoltageisolation,improvethepartialinterference.Keywords:minehoistspeed-adjustedsystemenergyfeedback30目录1矿山提升机………………………………………………………………71.1引言…………………………………………………………………71.2矿山提升机对变频器的要求………………………………………72提升机变频器主电路……………………………………………………82.1功率器

5、件……………………………………………………………82.2变频调速的原理……………………………………………………92.3主回路原理图………………………………………………………122.4逆变单元并联………………………………………………………143提升机变频器的制动……………………………………………………163.1直流制动……………………………………………………………163.2能耗制动……………………………………………………………163.3能量回馈……………………………………………………………164外围硬件电路………………………………………………………

6、……194.1IGBT驱动电路………………………………………………………194.2光纤接受电路………………………………………………………224.3过欠压及死机保护电路……………………………………………234.4短路、过流及温度保护……………………………………………244.5交流接触器延时自充电延时板…………………………………265微机电路…………………………………………………………………295.1交－直变换部分………………………………………………………295.2能耗电路部分………………………………………………………305.3直－交变换部分…………

7、…………………………………………305.4缓冲电路……………………………………………………………306参考文献…………………………………………………………………327致谢…………………………………………………………………3330第一章矿山提升机1.1引言交-直-交变频调速系统已在泵类、风机类负载上得到广泛应用，并且还在大面积的推广。但大多数矿山提升机还在沿用着传统的绕线式异步电动机，用转子串电阻的方法调速，低速转矩小，转差功率大，能量处理不利，运行中调速不连续，故障率高。矿山生产是24小时连续作业，即使段时间停机维修也会给生产带来很大损失。矿山对

8、提升机的技术改造要求迫切，迫在眉睫。那么，为什么变频调速未能及时抢占这块市场呢？这是因为矿山提升机对变频器的要求确实难了些，不可能把风机