具有电制动功能矿用变频电机车驱动系统的研究

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1、摘要摘要目前，带有电制动方式的交流驱动系统在国外煤矿电机车上得到广泛应用，而在国内煤矿电机车上应用实例较少。本文正是针对这一课题进行了一些研究和探讨，依据欠量控制原理和电制动理论，以TMS320F2812为核心，设计和开发了一套基于转差频率矢量控制带电制动功能的的煤矿电机车交流驱动系统。文中对控制系统的主电路设计、控制电路的软硬件设计等都做了详细的介绍，应用MATLAB仿真软件对基丁转差频率矢量控制的电机车驱动系统控制方案进行了建模与仿真分析。本次设计的目的是争取在电机车上实现纯电制动，因为电制动与机械制

2、动和空气制动相比，有无可比拟的优点。本文全面对比分析了应用于电机车的三种电制动方式的原理、应用范围、各自优缺点以及制动效果，对电阻能耗制动电路进行了实际的设计计算，对直流制动和回馈制动进行了研究与仿真。结合矿用变频电机车实际的-L况条件，对三种电制动方式进行了理论上的分析论证。阐述了不同’I：况情况下，三种电制动方式怎样进行有机结合的1：作。通过分析证明了该方法的有效性。随后又对制动的平滑性和实际中特殊情况的处理做了一些研究。仿真与实验结果证明了本文论述的具有电制动功能基于转差频率欠量控制的矿用变频电机车

3、驱动系统是稳定和可靠的。夭鼍惩例：电机车；矢量控制：转差频率；电制动；电阻能耗制动；直流制动：回馈制动AbstractAtpresent．ACdriversystemwithelectricbrakingiSwidelyUSedbyelectriclocomotiveincoalmineabroad．howeveritiSrarelyappliedbytheelectriclocomotiveindomesticcoalmine．Someresearchanddiscussionhasbeenconduc

4、tedjustinviewoftllisprobleminthisthesis，andfromtheapplicationofengineeringpracticeangle，aACdrivesystemwithelectricbrakingappliedtoelectriclocomotiveincoalminebasedOilslipfrequencyvectorcontroltheoryiSdesignedanddevelopedwhichiSdesignedforaDSPcontrolling．T

5、hedesigningofthemaincircuit．thehardwareandthesoftwareofthecontrolcircuitaleallpresentedindetailinthispaper．AnemulationmodeloftheACdrivesystembasedonM∽TLAB／SimulinkiSrealized．Thecompletesetisdesignedforimplementationintheelectriclocomotiveofpureelectricbra

6、king，sinceelectricbrakinghasunparalleledadvantagesincomparisonwithmechanicalbrakingandairbraking．ThispapermakesanoverallanalysisthebrakingtheoryofthreedifferentkindsofelectricbrakingusedinACdrivevehicles．theapplicationareasandtheeffectstestedinpracticalus

7、es．AresistanceenergylOSSbreakingcircuithasbeendesignedandcalculated．DCbreakingandfeedbackbreakinghavebeenresearchedandsimulated．、舳eninverterelectriclocomotiveusedincoalmineworksindifferentconditions．howtocombinethethreeelectricbrakingsorganicly．Thevalidit

8、yofthemethodsiStestedandverifiedthroughsomeAnalysis．Thensomeresearchaboutthesmoothnessofbrakinghasbeenmade．Boththesimulationandtheexperimentsbrakingappliedtoelectriclocomotiveincoaltheoryisstableandreliable．indicate