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1、控制系统综合设计课程设计（论文）变频器-三相异步电动机调速系统的设计学生姓名:专业:学号:班级:指导教师:题目：王民雄自动化2220093220720542009级成绩：工程技术学院2012年5月变频器-三相异步电动机调速系统的设计王民雄西南大学工程技术学院，重庆400716摘要：交流电机变频调速及其相关技术的研究己成为现代电气传动领域的一个重要课题，并且随着新的电力电子器件和微处理器的推出以及交流电机控制理论的发展，交流变频调速技术还将会取得巨人进步。变频器是交流电气传动系统的一种，是将交流工频电源转换成电压、频率均可变的适合交

2、流电机调速的电力电子变换装置，英文简称VVVF(VariableVoltageVariableFrequency)o木设计的思路是先以PLC控制变频器，再用变频器再对电机进行调速。关键词：异步电机变频器PLC调速1引言异步电机调速系统的种类很多，但是效率很高、性能最好、应用最广的是变频调速，它可以构成高动态性能的交流调速系统来取代直流调速系统，是交流调速的主要发展方向。目前变频器不但在传统的电力拖动系统中得到了广泛的应用，而且己扩展到了工业生产的所有领域，以及空调器、洗衣机、电冰箱等家电中。与其它交流电机调速方式对比，变频调速的优

3、点：平滑软启动，降低启动冲击电流，减少变压器占有量，确保电机安全;在机械允许的情况下可通过提高变频器的输出频率提高工作速度;无级调速，调速精度大大提高；电机正反向无需通过接触器切换；非常方便接入通讯网络控制，实现生产口动化控制；变频器总体來说用在启动频繁的马达上，节能效果明显。2变频器的概述变频器是把工频电源(50Hz或60Hz)变换成各种频率的交流电源，以实现电机的变速运行的设备。其屮控制电路完成对主电路的控制，整流电路将交流电变换成直流电，直流屮间电路对整流电路的输出进行平滑滤波，逆变电路将直流电再逆变成交流电。对于如矢量控制

4、变频器这种需要大量运算的变频器来说，有时还需要一个进行转矩计算的CPU以及一些相应的电路。2.1变频器的发展现状进入90年代，通用变频器以其优异的控制性能，在调速领域独树一帜，并在工业领域及家电产晶中得到迅速推广。此外，变频技术和变频器制造己经从一般意义的拖动技术中分离出来，成为世界各国在工业口动化和机电一体化领域中争强占先的阵地，各发达国家更是在该技术领域注入了极大的人力、物力、财力，使之日前己经进入了高新技术行业。就变频技术而言，目前R本、美国及法国、荷兰、丹麦等国家可以说是齐头并进，不分伯仲。在这一领域的研制、生产方面，22

5、0KW功率以上的变频器基本被欧、美等国家垄断，如徳国的酋门子(SIEMEN)、丹佛斯(DANF0SS),美国的AB.0E公司、欧洲的ABB等。屮小容量的变频器85%为日木产品和台湾产品所占领，如富士(FUJI),三垦(SAMC0)、东芝(TOSHIBA).松下(PANASONIC).三菱(MITSUBISHI).安川以及台湾的台达。由于这些国家、地区的T业基础好、制造业发达、开发生产能力强，所以他们生产的变频器适应范围广，生产己经初具规模变频器应用普及率在85%以上。我国的变频器深圳华为电气(现己经改名安圣电气)、伴灵电气、成都森

6、兰、人连普传科技都是变频器研究、开发、生产的高新技术企业，拥有雄厚的技术实力，相信不久的将来可以取代国外品牌，创建我们口己的国产名牌。2・2变频器技术的发展趋势在进入21世纪的今天，电力电子器件的基片已从Si(硅)变换为SiC(碳化硅)，使电力电子新元件具有耐高压、低功耗、耐高温的优点；并制造出体积小、容量大的驱动装置；永久磁铁屯动机也正在开发研制之屮。随着TT技术的迅速普及，以及人类思维理念的改变，变频器相关技术的发展迅速，未来主更朝以下儿个方面发展：L网络智能化智能化的变频器买来就可以用，不必进行那么多的设定，而月.可以进行故

7、障门诊断、遥控诊断以及部件自动置换，从而保证变频器的长寿命。利用互联网可以实现多台变频器联动，甚至是以T厂为单位的变频器综合管理控制系统。2•专门化和一体化变频器的制造专门化，可以使变频器在某一领域的性能更强，如风机、水泵用变频器、电梯专用变频器、起重机械专用变频器、张力控制专用变频器等。除此以外，变频器有与电动机一体化的趋势，使变频器成为电动机的一部分，可以使体积更小，控制更方便。3.环保无公害保护环境，制造“绿色”产品是人类的新理念。21世纪的电力拖动装置应着重考虑：节能，变频器能量转换过程的低公害，使变频器在使用过程中的噪声

8、、电源谐波对电网的污染等问题减少到最小程度。2.适应新能源现在以太阳能和风力为能源的燃料电池以其低廉的价格崭露头角，有后来居上之势。这些发电设备的最人特点是容量小而分散，将來的变频器就要适应这样的新能源,既更高效，又要低耗。现在电力电子技术、微电子