工矿电机车专用变频器的设计开题报告

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1、毕业设计(论文)开题报告题目：工矿电机车专用变频器的设计学院：电气信息学院专业：电气工程及其自动学生姓名：陈学磊学号：201001019118指导老师：杨青2014年3月15日开题报告填写要求1．开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效。2．开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按此电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见。3．“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打

2、印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于10篇（不包括辞典、手册），其中至少应包括1篇外文资料；对于重要的参考文献应附原件复印件，作为附件装订在开题报告的最后。4．统一用A4纸，并装订单独成册，随《毕业设计（论文）说明书》等资料装入文件袋中。毕业设计（论文）开题报告1．文献综述：结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2500字以上的文献综述，文后应列出所查阅的文献资料。文献综述1前言随着我国社会经济的发展，城市建设发展十分迅速，同时矿用电机车作为矿产资源开发的主要运输设备，其可靠性和节能性在某种程度上对矿产资源的开发效率起着关键性作用。目前，我国

3、矿机车的牵引源主要是直流传动。由于直流电动机造价高、可靠性低、换向器易磨损，维修周期长，而且，启动、制动、调速系统均采用直流电阻直接控制，能耗大。长期以来，工矿电机车内都存在这许多问题。例如：网压波动范围一直持续比较大；直流电源的质量不断下降；不断自动启动暂停；频繁掉电；以及交流变频技术人才的缺失等等。这直接导致了牵引电气设备分会所属的企业减少了对产品技术开发的投入，从而使十分适应工矿电机车的专用变频器一直处于不断摸索的阶段，而并没有实质性的发展。面对我国煤炭、金属等工矿事业的告诉发展，性能落后的直流传动技术，已经远远不能满足企业的需要。因此，将矿用电机车的直流电机调速系统改造为交流电机

4、变频调速系统势在必行。本文针对工矿电机车的牵引运行特点，采用U/f控制模式，结合空间矢量调制（SUM）算法，设计了一套基于数字信号处理器(DSP)的三相异步电机变压变频(VVVF)交流变频调速方案。本文详细的介绍了交流调速的基本原理，阐述了七段式SVM算法的核心，提出了一种优化的总线钳位SVM(BCSVM)控制算法，推到了SPWM算法和SVM算法的区别，分析了死区效应对逆变器输出电压的影响，并给出了死区补偿方案。在硬件设计方面，以IT公司的TMS320F2812为核心，设计了变频调速系统的逆变电路、保护电路以及控制电路。在软件设计方面，采用32位定点C语言编程方法，编写了变频调速系统的模

5、块化程序。2发展历程概述在当前全球经济高速发展的过程中，有两条显著的相互交织的主线：能源和环境，而能源的紧张，而能源的紧张，直接制约了经济的增长。因此，对能源的有限利用在我国已经迫在眉睫尤其是作为能耗大户的电机在节能方面更是有潜力可挖。七十年代以后，基于电力电子技术的交流电机变频调速系统取得了很大的发展。一方面，功率半导体器件的制造技术、基于电力电子电路的电力转化技术以及微型计算机和大规模集成电路为基础的全数字化控制技术的发展，使各种电力电子装置的体积缩小、效率提高；另一方面，交流调速具有优良的调速、启动、制动性能，较高的效率、功率因数和显著节能的特点，被广泛应用于工业生产、交通运输、国

6、防军事装备等领域，并且占据了主导地位。近年来，交流变频技术在国内各个行业中都取得了极大的普及和充分的使用。并且获得了不容小觑的市场效益和社会效益。在交流变频技术方面，国内技术人才的不断增加，给交流变频技术在工矿电机车上的应用提供了充足的人才资源。人才资源得到了满足，技术支撑同时可以得到巩固。近年来，国内经济迅猛发展，采掘机械化也在不断的进步优化。现在，小吨位的电机车已经不能单独矿区运输任务。因此，电机车要发展，必然朝着重型、大型、高速和全自动化、免关键部件维护化、机车结果模块化以及微机控制交流传动这些方面不断前进。这是因为如此，现在国内多数企业都决定加大交流变频技术在电机车的应用研究，并

7、且已经有了一部分已经获得成功。3电力电子器件的现状与发展电力电子器件是电力电子技术发展的基础。它主要包括不可控器件、半控型器件和全控型器件。半控型器件包括晶闸管（SCR）及其派生器件。1958年，SCR的问世标志着电力电子技术的开端。随后，双极性半控器件相继出现，而且其电压电流额定值不断提高，特别是70年代NTD硅单晶的试验成功，使得器件的电压电流频率等额定值达到很高水平。目前，晶闸管主要应用于电气传动以及感应加热和静止无功功率补偿