电动机变频调速系统设计论文

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1、摘要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流电机调速的电力电子变频装置，英文简称VVVF（VariableVoltageVariableFrequency）。思路是先控制变频器，再用变频器对电机进行调速。介绍了基于S72-200PLC的电机变频调速试验系统的组成、控制方案及信号处理方法,设计了硬件电路、相关梯形图程序及触摸屏显示程序。调试应用表明,该系统简单、实用。通过该综合设计型试验或课程设计的实践、锻炼,可使学生进一步掌握PLC和变频调速控制系统原理及应

2、用,熟使用触摸屏,为将来进行相关设计工作打下基础。对其他相关课题也具有很好的借鉴作用和参考价值。关键词：异步电机;变频器;调速IIIAbstractTheinerterisapowerelectronicconversiondeviceofACelectrictransmissionsystem,whichconvertsACpower-frequencyvoltageandfrequencytobefitforACmotorspeedcontrol,andiscalledVVVF(Variabl

3、eVoltageVariableFrequency).Thedesignisbasedonthecontrolstheinverter,andthentheinvertercontrolthespeedofthemotor.BasedonS72200PLC,thevariablefrequencyspeed2adjustingexperimentsystemisintroducedwiththeconstitutionandcontrollingschemeandsignal2disposalme

4、thodsofthissystem,andthehardwarecircuit,relatedtrapezoidchartanddisplayingprogramoftouchscreenisdesignedaswell.Thedebuggingresultsshowthatthesystemissimpleandpractical.StudentscanbettermastertherrincipleandtheapplicationofPLCandvariablefrequencyspeed2

5、adjustingsystemthroughthepracticeandexerciseofgeneraldesigningexperimentorcurriculumdesign.Fur2thermore,theycanalsousethetouchscreenskillfully,whichwilllayagoodfoundationfortheirfuturedesignworkinthisfiled.Thepaperprovestobeofhighvalueforreferenceinth

6、eotherrelatedresearch.Keywords:inductionmotor;inverter;Speedcontrol,PLCIII目录摘要IAbstractII1绪论11.1概述11.2变频调速技术的发展11.2.1电力电子器件的发展11.2.2变频调速技术的发展意义42异步电动机的基本原理及调速方法92.1异步电动机概述92.1.1异步电动机基本结构92.1.2异步电动机的旋转原理102.1.3异步电动机电路的等效变换112.1.4异步电机变频调速原理152.1.5变频调速的控

7、制方式及选定173变频器主电路设计183.1整流电路183.1.1不可控整流电路183.2中间电路203.3逆变电路203.3.1逆变电路的工作原理213.3.2电压型和电流型逆变电路213.3.3三相桥式逆变电路224变频参数与选择234.1功能及参数234.1.1频率的给定功能234.1.2频率给定244.1.3频率控制功能244.1.4启动、升速、降速、制动功能254.1.5PID调节功能275PLC控制电机变频调速试验系统295.1　PLC控制电机变频调速试验系统构成295.1.1　电机变

8、频调速控制试验系统要求295.1.2　电机变频调速试验系统控制方案315.2.1　I/O点数统计及I/O接线图315.2.2　数据分析与信号转换325.3.1　控制程序流程图335.3.2　部分子程序34参考文献36结语37致谢38III1绪论1.1概述随着电力电子、计算机技术的迅速发展，交流调速取代直流调速已成为发展趋势。变频调速以其优异的调速和启、制动性能被国内外公认为是最有发展前途的调速方式。变频技术是交流调速的核心技术，电力电子和计算机技术又是变频技术的核心，而电力电子器件