直流电动机调速毕业论文

交流电机调速的毕业论文(交流伺服电动机的调速方法毕业论文)

1.交流伺服电动机的调速方法 毕业论文

附加阻力，产生磨损微粒（对于无尘室）

对于交流伺服马达

优点：良好的速度控制特性，在整个速度区内可实现平滑控制：控制较复杂；

缺点。交流伺服电动机的工作原理与交流感应电动机相同。在定子上有两个相空间位移90°电角度的励磁绕组Wf和控制绕组WcoWf接一恒定交流电压，利用施加到Wc上的交流电压或相位的变化，达到控制电动机运行的目的。

直流伺服电动机具有良好的线性调节特性及快速的时间响应。

伺服电动机

伺服：一词源于希腊语“奴隶”的意思.

对于直流伺服马达

优点：精确的速度控制，转矩速度特性很硬。电动机转速n为

n=E/K1j=(Ua-IaRa)/K1j式中E为电枢反电动势；K为常数、灵敏度高以及机械特性和调节特性的非线性度指标严格（要求分别小于10%~15%和小于15%~25%）等特点。直流伺服电动机的工作原理与一般直流电动机相同，适用于无尘间、易暴环境

惯量低，Ia为电枢电压和电枢电流；Ra为电枢电阻。改变Ua或改变φ，磁通φ恒定，如用在各种自动控制，转子能即时自行停转，90%以上，价格优势

缺点。交流伺服电动机具有运行稳定，不发热；当讯号消失。在永磁式直流伺服电动机中，励磁绕组被永久磁铁所取代；高效率，几乎无振荡。人们想把“伺服机构”当个得心应手的驯服工具：电刷换向，速度限制。由于它的“伺服”性能，因此而得名。

伺服电动机

一般分为直流伺服和交流伺服，如随动系统中的位置控制等。

交流伺服电动机的应用

交流伺服电机的输出功率一般为0.1-100 W，电源频率分50Hz、400Hz等多种、可控性好、响应快速；讯号来到之后，转子立即转动，原理简单、使用方便，均可控制直流伺服电动机的转速，但一般采用控制电枢电压的方法；j为每极磁通；Ua。通常应用于功率稍大的系统中。它的应用很广泛；高速控制；高精确位置控制（取决于何种编码器）；额定运行区域内，实现恒力矩；低噪音；没有电刷的磨损，免维护；不产生磨损颗粒、没有火花，服从控制信号的要求而动作。在讯号来到之前，转子静止不动伺服电动机servomotor

用作自动控制装置中执行元件的微特电机。又称执行电动机。其功能是将电信号转换成转轴的角位移或角速度。

伺服电动机分交、直流两类，驱动器参数需要现场调整PID参数整定，需要更多的连线

直流伺服电动机的应用

直流伺服电机的特性较交流伺服电机硬

2.毕业论文：基于单片机的交流异步电动机变频调速系统设计

小型普通交流异步电动机变频调速性能研究摘要：变频器和普通交流异步电机组成的调速系统被广泛使用，但人们还只是根据经验确定电机的最佳变频调速范围。

本文通过测试普通交流异步电机在频率改变时的输出转矩转速和效率曲线，定量的研究了在频率改变时其性能的变化，在此基础上提出了交流异步电机变频调速的最佳频率范围。关键词：变频调速 普通交流异步电机 最佳调速范围Abstract:The system that ismade from common alternate inverter is extensively used. Butpeo-ple still certain the scope ofsuperior frequency thatcommon alternate experience. Author testedthe curves of rotation number, torque and efficiencywhen common alternate electrical at different frequen-cies. On the base, we bring forward the scope of superior frequency that common alternate electrical asynchronousmotor.Key words:adjusting the speed by changing frequency; common alternate electrical asynchronousmotor; optmi um scope that com-mon alternate electrical 变频调速是一种典型的交流电动机调速方法，交流电动机采用变频调速技术不仅能够实现无级调速，而且可以根据负载的不同，通过适当调节电压和频率的关系，使电机始终在高效率区运行，并且保证良好的动态性能，因而被广泛使用[1]。

目前，世界上有60%左右的发电量是通过电动机消耗的。据统计，我国各类电动机的装机容量已超过4亿kW，其中异步电动机约占90%，拖动风机、水泵及压缩机类机械的电动机约1.3亿kW。

在目前4亿kW的电动机负载中，约有50%的负载是变动的，其中的30%可以使用电动机调速[2, 3]。虽然，有专门为变频调速系统而设计的变频调速电机，但是由于变频调速电机价格较贵，所以在大多数有调速要求的系统中都是变频器和普通交流异步电机组成的调速系统[4]。

但是，在实际生产中，还只是凭借经验确定交流异步电机运行的频率范围，而对普通交流异步电机在频率改变时，电机的各项性能指标的大小和变化情况还没有定量研究。在本文中，我们以Y100L1-4普通三相交流异步电机和松下VF-8X变频器组成的变频调速系统为测试对象，测试普通交流异步电机在频率改变时的各项性能指标，以这些实验数据为依据，进而分析确定普通交流异步电机变频调速的最佳调速范围。

在测试中所有的实验均按照国标中三相异步电机型式实验的相关规定进行。1 频率改变时电机的实际性能测试在测试中，电机采用恒压频比控制方式，为了实际测得电机在不同频率下运行时，电机的输出转矩、转速和效率的变化，需要进行电机在不同频率下的负载实验。

为了保护电机，首先根据电机参数，计算出电机在各个频率和转矩提升电压下的转矩转速理论曲线，进而根据其做电机负载实验。最后，利用MATERLAB对测得的离散数据进行处理，将其用光滑曲线连接，并与理论的曲线进行比较分析。

1. 1频率变化时转矩转速理论和实际测得曲线的比较根据电机的T形等效电路图，可以得出电机的转矩转速方程为： 下的转矩转速（转差率）曲线。从图可知，电机在不同频率下的转矩转速理论曲线是一组相互平行的曲线，电机的最大转矩随频率的降低而降低。

实际测得的转矩转速曲线和理论转矩转速存在有落差，这主要是由电机的各种损耗引起的，并且，随着电机负载的增加，电机实际转速相对于理论转速的落差越大，当达到或接近电机最大转矩时，转速会急剧降落[5]。另外，实际转矩转速曲线之间并不平行，而是随着频率降低曲线变得越陡，也就是说电机的机械特性变得越来越软。

可以看出在频率为10Hz时，电机转矩转速实际曲线和理论曲线相差较大，电机的机械特性变得很软，过载能力变得很低。虽然，当电压提升时，电机在低频时的性能会得到一定的改善，例如，实际测试中，在f=20 Hz时，提升电压从0增加到30 V时，电机实际测得的最大转矩从19.5(N·m)增加到了28·5(N.m)。

但是，在f=10 Hz时，其过载能力改善并不理想，理论最大转矩能达到31. 2 (N·m)，但是实际测试只有18(N·m)，而且，由于机械特性太软，导致转速太低，散热能力变差，同时由于转矩提升电压过高，将引起电机铁心的过分饱和，励磁电流急剧增加，导致绕组过分发热，从而损坏电机，实际能够长期稳定拖动的最大负载只能达到10(N·m)左右。1. 2频率变化时实际测得的效率变化曲线电机的效率是电机性能的重要参数之一，电机的效率可由下式计算得出：η=1-Pcu1+Pfe+Pcu2+PΩ+PΔP1Pcu1=3I21R1 Pfe=3I2mRm Pcu2=3I′22R′2式中：η—效率，Pcu1—定子铜耗，Pfe—电机铁耗，Pcu2—转子铜耗，PΩ—机械损耗，PΔ—杂散损耗，Rm—励磁电阻，I1—定子电流，Im—励磁电流，I′2—转子归算电流。

实验中可测出定转子的电流值，根据温升可修正电机的定转子电阻值，进而计算出电机定转子铜耗和电机铁耗，另外，电机机械损耗和杂散损耗取其推荐值，从而计算出电机的理论效率。而电机实际效率则是由测得的电机输出功率直接除以。

3.求助

变频调速技术是现代电力传动技术重要发展方向，随着电力电子技术，微电子技术和现代控制理论在交流调速系统中的应用，变频交流调速已逐渐取代了过去的滑差调速，变极调速，直流调速等调速系统，越来越广泛的应用于工业生产和日常生活的许多领域.但由于受到使用环境，使用年限以及人为操作上的一些因数，变频器的使用寿命大为降低，同时在使用中也出现了各种各样的故障. 下面我们就变频器的一些常见故障及对策和大家做一个探讨： 首先我们可以对变频器做一个静态的测试，一般通用型变频器大致包括以下几个部分：1整流电路，2直流中间电路，3逆变电路，4控制电路.静态测试主要是对整流电路，直流中间电路和逆变电路部分的大功率晶体管（功率模块）的一个测试，工具主要是万用表.整流电路主要是对整流两极管的一个正反相的测试来判断它的好坏，当然我们还可以用耐压表来测试.直流中间回路主要是对滤波电容的容量及耐压的测量，我们也可以观察电容上的安全阀是否爆开，有否漏液现象等来判断它的好坏.功率模块的好坏判断主要是对功率模块内的续流两极管的判断.对于IGBT模块我们还需判断在有触发电压的情况下能否导通和关断。

其次我们可以通过变频器的显示来判断故障点的所在。 OC.过电流，这可能是变频器里面最常见的故障了。

我们首先要排除由于参数问题而导致的故障。例如电流限制，加速时间过短都有可能导致过电流的产生。

然后我们就必须判断是否电流检测电路出问题了。以FVR075G7S-4EX为例：我们有时会看到FVR075G7S-4EX在不接电机运行的时候面板也会有电流显示。

电流来自于哪里呢？这时就要测试一下它的三个霍尔传感器，为确定那一相传感器损坏我们可以每拆一相传感器的时候开一次机看是否会有电流显示，经过这样试验后基本能排除OC故障。 OV.过电压，我们首先要排除由于参数问题而导致的故障。

例如减速时间过短，以及由于再生负载而导致的过压等，然后我们可以看一下输入侧电压是否有问题，最后我们可以看一下电压检测电路是否出现了故障，一般的电压检测电路的电压采样点，都是中间直流回路的电压。我们以三肯SVF303为例，它由直流回路取样后（530V左右的直流）通过阻值较大电阻降压后再由光耦进行隔离，当电压超过一定值时，显示“5”过压（此机器为数码管显示）我们可以看一下电阻是否氧化变值，光耦是否有短路现象等。

UV.欠电压。我们首先可以看一下输入侧电压是否有问题，然后看一下电压检测电路，故障判断和过压相同。

FU.快速熔断器故障。在现行推出的变频器大多推出了快熔故障检测功能。

（特别是大功率变频器）以LG030IH-4变频器为例。它主要是对快熔前面后面的电压进行采样检测，当快熔损坏以后必然会出现快熔一端电压没有，此时隔离光耦动作，出现FU报警。

更换快熔就因该能解决问题。特别应该注意的是在更换快熔前必须判断主回路是否有问题。

OH.过热，主要引起原因变频器内部散热不好。我们可以检查散热风扇及通风通道。

SC.短路故障。我们可以检测一下变频器内部是否有短路现象。

我们以安川616G5A45P5为例，我们检测一下内部线路，可能不一定有短路现象，此时我们可以检测一下功率模块有可能出现了故障，在驱动电路正常的情况下，更换功率模块，应该能修复机器。 变频器故障多种多样，我们只能在实践中不断总结，摸索出一套快速有效处理变频器故障的办法。

以上只是本人在实践中的一点心得，与大家共同讨论。

4.求助

变频调速技术是现代电力传动技术重要发展方向，随着电力电子技术，微电子技术和现代控制理论在交流调速系统中的应用，变频交流调速已逐渐取代了过去的滑差调速，变极调速，直流调速等调速系统，越来越广泛的应用于工业生产和日常生活的许多领域.但由于受到使用环境，使用年限以及人为操作上的一些因数，变频器的使用寿命大为降低，同时在使用中也出现了各种各样的故障.

下面我们就变频器的一些常见故障及对策和大家做一个探讨：

首先我们可以对变频器做一个静态的测试，一般通用型变频器大致包括以下几个部分：1整流电路，2直流中间电路，3逆变电路，4控制电路.静态测试主要是对整流电路，直流中间电路和逆变电路部分的大功率晶体管（功率模块）的一个测试，工具主要是万用表.整流电路主要是对整流两极管的一个正反相的测试来判断它的好坏，当然我们还可以用耐压表来测试.直流中间回路主要是对滤波电容的容量及耐压的测量，我们也可以观察电容上的安全阀是否爆开，有否漏液现象等来判断它的好坏.功率模块的好坏判断主要是对功率模块内的续流两极管的判断.对于IGBT模块我们还需判断在有触发电压的情况下能否导通和关断。

其次我们可以通过变频器的显示来判断故障点的所在。

OC.过电流，这可能是变频器里面最常见的故障了。我们首先要排除由于参数问题而导致的故障。例如电流限制，加速时间过短都有可能导致过电流的产生。然后我们就必须判断是否电流检测电路出问题了。以FVR075G7S-4EX为例：我们有时会看到FVR075G7S-4EX在不接电机运行的时候面板也会有电流显示。电流来自于哪里呢？这时就要测试一下它的三个霍尔传感器，为确定那一相传感器损坏我们可以每拆一相传感器的时候开一次机看是否会有电流显示，经过这样试验后基本能排除OC故障。

OV.过电压，我们首先要排除由于参数问题而导致的故障。例如减速时间过短，以及由于再生负载而导致的过压等，然后我们可以看一下输入侧电压是否有问题，最后我们可以看一下电压检测电路是否出现了故障，一般的电压检测电路的电压采样点，都是中间直流回路的电压。我们以三肯SVF303为例，它由直流回路取样后（530V左右的直流）通过阻值较大电阻降压后再由光耦进行隔离，当电压超过一定值时，显示“5”过压（此机器为数码管显示）我们可以看一下电阻是否氧化变值，光耦是否有短路现象等。

UV.欠电压。我们首先可以看一下输入侧电压是否有问题，然后看一下电压检测电路，故障判断和过压相同。

FU.快速熔断器故障。在现行推出的变频器大多推出了快熔故障检测功能。（特别是大功率变频器）以LG030IH-4变频器为例。它主要是对快熔前面后面的电压进行采样检测，当快熔损坏以后必然会出现快熔一端电压没有，此时隔离光耦动作，出现FU报警。更换快熔就因该能解决问题。特别应该注意的是在更换快熔前必须判断主回路是否有问题。

OH.过热，主要引起原因变频器内部散热不好。我们可以检查散热风扇及通风通道。

SC.短路故障。我们可以检测一下变频器内部是否有短路现象。我们以安川616G5A45P5为例，我们检测一下内部线路，可能不一定有短路现象，此时我们可以检测一下功率模块有可能出现了故障，在驱动电路正常的情况下，更换功率模块，应该能修复机器。

变频器故障多种多样，我们只能在实践中不断总结，摸索出一套快速有效处理变频器故障的办法。以上只是本人在实践中的一点心得，与大家共同讨论

5.毕业论文 变频器对电动机的调速控制

毕业论文是学术论文的一种形式，为了进一步探讨和掌握毕业论文的写作规律和特点，需要对毕业论文进行分类。由于毕业论文本身的内容和性质不同，研究领域、对象、方法、表现方式不同，因此，毕业论文就有不同的分类方法。

按内容性质和研究方法的不同可以把毕业论文分为理论性论文、实验性论文、描述性论文和设计性论文。后三种论文主要是理工科大学生可以选择的论文形式，这里不作介绍。文科大学生一般写的是理论性论文。理论性论文具体又可分成两种：一种是以纯粹的抽象理论为研究对象，研究方法是严密的理论推导和数学的运算，有的也涉及实验与观测，用以验证论点的正确性。另一种是以对客观事物和现象的调查、考察所得观测资料以及有关文献资料数据为研究对象，研究方法是对有关资料进行分析、综合、概括、抽象，通过归纳、演绎、类比，提出某种新的理论和新的见解。

按议论的性质不同可以把毕业论文分为立论文和驳论文。立论性的毕业论文是指从正面阐述论证自己的观点和主张。一篇论文侧重于以立论为主，就属于立论性论文。立论文要求论点鲜明，论据充分，论证严密，以理和事实服人。驳论性毕业论文是指通过反驳别人的论点来树立自己的论点和主张。如果毕业论文侧重于以驳论为主，批驳某些错误的观点、见解、理论，就属于驳论性毕业论文。驳论文除按立论文对论点、论据、论证的要求以外，还要求针锋相对，据理力争。

按研究问题的大小不同可以把毕业论文分为宏观论文和微观论文。凡届国家全局性、带有普遍性并对局部工作有一定指导意义的论文，称为宏观论文。它研究的面比较宽广，具有较大范围的影响。反之，研究局部性、具体问题的论文，是微观论文。它对具体工作有指导意义，影响的面窄一些。

6.单片机控制交流变频调速系统 毕业设计

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内容来自用户：天使小白很黑

课题名称单片机控制交流变频调速系统

系别机电系

专业电气工程与自动化

班级姓名学号指导教师起讫时间：2007年10月1日~2007年11月20日<；共7周）

目录：

单片机控制交流变频调速系统设计一 简介：6

二变频调速系统的硬件组成：7

<；一）变频器主电路<；整流电路、逆变器电路）8

<；二）晶闸管及功率晶体管驱动电路8

<；三）PWM脉冲形成电路9

<；四）单片机控制系统10

<；五）信号检测电路11

<；六）转速测量电路11

<；七）电源电路12

三 变频调速系统的软件组成12

<；一）主程序12

<；二）外部中断服务程序12

<；三）串行通讯子程序13

<；四）高速输入部件中断子程序13

四系统的冗余措施14

<；一）输入缓冲14

<；二）输出总线仲裁14

<；三）单片机时钟级同步的实现16

<；四）控制模块的VHDL语言描述17

五变频调速恒压供水系统应用18

<；一）系统工作过程如下：18

六设计小结19

七、设计参考资料19

毕业设计<；论文）开题报告

题目：单片机控制交流变频调速系统|

1.本课题的来源、选题依据：|在传统的可调速电气传动系统中，直流电动机调速系统占绝对优势但直流调速系统在60~70年代迅速发展起来，但其造价高，且换相环节有不足，又有换向器和电刷，在运行中常出故障。自从1958年世界上第一个晶闸管<SCR）的面市，晶闸管就以其在功率放大倍数、快速响应性、小功耗、高效率等方面的优越性迅速取代了机组和水银整流器。直Author:

7.寻找异步电动机调速基本种类分析及其性能研究的论文

异步电动机直接转矩控制原理与展望 一、引言 电动机调速是各行各业中电动机应用系统的必需环节。

直流电动机因其磁链与转矩电流各自独立，不存在耦合关系，能够获得很好的调速范围和调速精度，静、动态特性均比较好而获得广泛应用。 交流（异步）电动机结构简单却因其磁链与电流强耦合，而且是多变量非线性系统，调速难度大，长期以来在调速系统的应用受到限制。

直到近三十年来，一系列新型的传动调速技术的出现才开始了交流传动的新篇章。 1.交流传动的发展简述 首先是变压变频调速系统（VVVF），后来出现了矢量控制（FOC）和直接转矩控制（DTC）调速系统。

由于VVVF系统只是维持电动机内的磁链恒定，并没有解决磁链和电流强耦合的问题，其调速范围窄，调速性能也不佳。矢量控制是以转子磁场定向，采用矢量变换的方法，通过两次旋转坐标变换，实现异步电动机的转速和磁链控制的完全解耦。

但实际上由于转子磁链很难准确观测，系统特性受电机参数的影响较大，且计算也比较复杂。 1985年，德国的M.Depenbrock和日本的I.Takahashi先后提出直接转矩控制理论。

直接转矩控制在定子坐标系下，避开旋转坐标变换，直接控制转子磁链，采用转矩和磁链的bang-bang控制，不受转子参数随转速变化而变化的影响，简化了控制结构，动态响应快，对参数鲁棒性好，因而得到广泛的深入研究和应用。 2.矢量控制（FOC）和直接转矩控制（DTC）的简略对比 （1）控制原理：FOC是在转子磁通坐标系中，通过分别控制q轴和d轴定子电流分量，实现转速和磁链的解耦控制。

其实质是通过坐标变换重建的电动机数学模型等效为直流电动机，从而象直流电动机那样进行快速的转矩和磁通控制。DTC是在定子坐标系下通过检测电动机定子电压和电流，采用空间矢量理论计算电动机的转矩和磁链，并根据与给定值比较所得差值，实现转矩和磁链的直接控制。

（2）控制性能：FOC的调速范围较宽（1:20~200），调速精度较高，低速特性连续，响应速度较快，但受参数变化影响较大，且计算复杂，控制相对繁琐。DTC的调速范围较窄（1:15~100），调速精度也较高，响应速度快，低速特性有脉动现象，但其不仅计算简便，而且控制思想新颖，控制结构简单，控制手段直接，信号处理的物理概念明确，动静态性能均佳，有广阔的应用前景。

图1异步电动机的空间矢量等效电路 直接转矩控制的基本思想是在准确观测定子磁链的空间位置和大小并保持其幅值基本恒定以及准确计算负载转矩的条件下，通过控制电动机的瞬时输入电压来控制电机定子磁链的瞬时旋转速度，来改变它对转子的瞬时转差率，达到直接控制电机输出的目的。 二、数学模型 1.异步电动机转矩的数学模型 异步电动机的空间矢量等效图如图1所示该等效电路是在正交坐标系（α-β坐标系）上描述异步电动机的。

其中：US(t)-----定子电压空间矢量 iS(t)-----定子电流空间矢量 ir(t)-----转子电流空间矢量 ΨU(t)----定子磁链空间矢量 Ψr(t)----转子磁链空间矢量 ω-----电角速度 则异步电动机在定子坐标系上各方程可表示如下： 电压方程： （1） (2) 磁链方程： （3） (4) 转矩方程： （5） 若用转子磁链代替定子电流，转矩方程将变成如下形式： （6）或 （7） θ是磁通角，即定子磁链与转子磁链之间的夹角。 在实际运行中，保持定子磁链的幅值为额定值，以便充分利用电动机，而转子磁链的幅值由负载决定。

如果要改变异步电动机的转矩，可通过改变磁通角θ来实现。 2.异步电动机磁链的数学模型 目前磁链模型主要有三种，分别适用于不同转速下应用。

（1）u-i模型 在30%额定转速以上，采用u-i模型，其表达式为： （8） 从此式可看出，在计算过程中唯一所需了解的电动机参数是易于确定的定子电阻。同样，定子电压us(t)和转子电流is(t)也是易于确定的物理量，它们能以足够的精度被检测出来。

计算出定子磁链后，再把定子磁链和测量所得的定子电流代入式（5）就可计算出电动机的转矩。此模型中关键是要准确确定定子磁链，即要求定子电压和定子电阻压降之间的差值存在且误差可忽略，而只有在30%额定转速以上时才能达到这一要求。

（2）i-n模型 在30%额定转速以下，由于定子频率很低（仅有几赫兹），电动机端电压很小，定子电阻RS的变化导致u-i模型中积分项is(t)RS误差较大，故采用i-n模型，其表达式为： （9） (10) 在30%额定转速以下范围，磁链只能根据转速来正确计算。在i-n模型中正是用定子电流与转速来确定定子磁链。

该模型在这个转速范围内是合适的。但要注意在使用i-n模型时要求准确测量角速度ω，这是因为角速度的测量误差首先引起转子磁链的误差，再由转子磁链。

8.电动机论文

在费拉里斯和特斯拉发明多相交流系统后，19世纪80年代中期，多沃罗沃尔斯基发明了三相异步电机，异步电机无需电刷和换向器，但长期高速运行，轴承维护保养仍是难题。

二次世界大战后，直流磁轴承技术的发展，使得电机和传动系统无接触运行成为可能，但这种传动系统造价很高，因为铁磁性物体不可能在一个恒定磁场中稳定悬浮。 主动磁轴承的发明，解决了这个难题，但用主动磁轴承支承刚性转子要在5个自由度上施加控制力，磁轴承体积大、结构复杂和造价高。

20世纪后半期，为了满足核能开发和利用，需要用超高速离心分离方法生产浓缩铀，磁轴承能满足高速电机支撑要求，于是在欧洲开始了研究各种磁轴承计划。 1975年，赫尔曼申请了无轴承电机专利，专利中提出了电机绕组极对数和磁轴承绕组极对数的关系为±1。

用赫尔曼提出的方案，在那个年代是不可能制造出无轴承电机的。 随着磁性材料磁性能进一步提高，为永磁同步电机奠定了有力竞争地位。

同时，随着双极晶体管的应用，以及和柏林格尔提出的无损开关电路结合，能够制造出满足无轴承电机要求的新一代高性能功率放大器。 大约在1985年，具有快速和负载能力的功率开关器件和数字信号处理器的出现，使得已经提出20多年的交流电机矢量控制技术才得以实际应用，这样解决了无轴承电机数字控制的难题。

瑞士苏黎世联邦工学院的比克尔在这些科技进步的基础上，于20世纪80年代后期才首次制造出无轴承电机。 几乎与比克尔同时，1990年日本A。

Chiba首次实现磁阻电机的无轴承技术。 1993年，苏黎世联邦工学院的R。

Schoeb首次实现交流电机的无轴承技术。 无轴承电机取得实际应用，关键性突破是1998年苏黎世联邦工学院的巴莱塔研制出无轴承永磁同步薄片电机，电机结构简单，大大降低了控制系统费用，在很多领域具有很大应用价值。

2000年，苏黎世联邦工学院的S。Sliber研制出无轴承单相电机，再一次在无轴承电机研究历史上前进了一步，降低了控制系统的费用，使得无轴承电机实际应用不仅仅是可想的，而且是经济的。

无轴承电机像机械轴承支承的电机一样简单，电气控制系统并不复杂，在很多领域采用无轴承电机也很经济。 我们认为在不久的将来，这种技术在中国将取得广泛的应用。

无轴承电机特点及应用 无轴承电机是根据磁轴承与电机产生电磁力原理的相似性，把磁轴承中产生径向力的绕组安装在电机定子上，通过解耦控制实现对电机转矩和径向悬浮力的独立控制。无轴承电机具有磁悬浮磁轴承所有优点，需要免维修、长寿命运行，无菌、无污染以及有毒有害液体或气体的传输是无轴承电机典型应用场合。

目前得到了如下应用。 1。

半导体工业 在蚀刻、制板、清洗或抛光等加工过程中需用腐蚀性化学液体，产品质量很大程度上取决于化学液体质量，液体输送泵是关键的一个环节。像酸液、有机溶剂等腐蚀的化学液体，泵必须无污染可靠传输，并且泵要具有抗腐蚀和耐一定温度的要求。

传统气动和薄片泵寿命短，大多数耐温最高只有100℃左右，运动阀和薄片仍然会产生少量的微粒，液体传输也存在着不均匀的脉动，影响了工艺处理质量。采用无轴承电机密封泵能解决传统传输中存在的缺陷，大大满足精密半导体器件生产工艺要求。

目前，功率为300W的无轴承电机密封泵已经在半导体工业得到应用。 2。

化工领域放射性环境或高温辐射环境等恶劣条件下，用无轴承电机密封泵进行废料处理，能解决机械轴承磨损和维修的难题。在化学工业，对有效密封传输和生产系统的需求进一步提高，传统的转轴密封的密封泵，机械轴承需要润滑，据报道80%的故障是由于密封失效引起的，20%是轴承、连接及其它故障。

为了安全生产，免遭环境污染，使用无轴承电机密封泵是最佳选择。目前，苏黎世联邦工学院和Sulzer泵公司合作完成了功率为30kW的无轴承密封泵样机的研制和测试工作，进入了试运行阶段。

3。生命科学领域 心脏是生命的永动机，一旦发生故障难以修复。

利用人工心脏部分或全部替代心脏功能成为心脏病患者生命延续的福音。利用机械轴承的血泵会产生摩擦和发热，使血细胞破损，引起溶血、凝血和血栓，甚至危及病人生命。

苏黎世联邦工学院和Levitronix公司研制成功的无轴承永磁电机驱动的血泵和可以移植到人体内的心脏左心室辅助装置已经在临床中应用。 研究和应用前景 我国开展磁悬浮列车和磁轴承研究多年，自20世纪90年代后期，江苏大学、沈阳工业大学和南京航空航天大学等先后得到了国家自然科学基金资助，开展了无轴承电机研究工作，在理论和实验方面取得了一些成绩。

江苏大学电气信息工程学院朱？秋与瑞士苏黎世联邦工学院J。 Hugel教授等共同开展了功率为4kW的无轴承永磁同步电机研究和应用工作，攻克了传感器检测、功率损耗等关键技术难题，成功研制出世界上第一台功率为4kW的无轴承永磁薄片电机，预计2004年将在化工工业、半导体工业等得到应用。

在美国、日本等国家，无轴承电机在生命科学、制药行业、化工行业、半导体工业、食品工业等领域得到了应用。 随着我国经济进一步发展，在很多特殊的电气传动领域。

9.求转差频率控制的变频调速系统设计毕业论文

摘 要 现在流行的异步电动机的调速方法可分为两种：变频调速和变压调速，其中异步电动机的变频调速应用较多，它的调速方法可分为两种：变频变压调速和矢量控制法，前者的控制方法相对简单，有二十多年的发展经验。

因此应用的比较多，目前市场上出售的变频器多数都是采用这种控制方法。 关键词： 交流调速系统， 异步电动机， PWM技术。

.. 目录 摘 要 1 前言 3 1.1 设计的目的和意义 3 1.2变频器调速运行的节能原理 3 第二章 变频器 4 2.1变频器选型： 4 2.2变频器控制原理图设计： 4 2.3变频器控制柜设计 6 2.4变频器接线规范 7 2.5变频器的运行和相关参数的设置 8 2.6 常见故障分析 8 第三章 交流调速系统概述 10 3.1 交流调速系统的特点 10 第四章变频电动机的特点 14 4.1电磁设计 14 4.2结构设计 14 第五章 变频电机主要特点和变频电机的构造原理 15 5.1 变频专用电动机具有如下特点： 15 5.2变频电机的构造原理 15 第六章 交流异步电动机 16 6.1交流异步电动机变频调速基本原理 16 6.2 变频变压（VVVF）调速时电动机的机械特性 18 6.3变压变频运行时机械特性分折 19 第七章 PWM技术原理 24 7.1 正弦波脉宽调制（SPWM） 25 7.2单极性SPWM法 。

26 结论 31 致 谢 32 参 考 文 献 33 前言 1.1 设计的目的和意义 近年来，随着电力电子技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展，交流传动与控制技术成为目前发展最为迅速的技术之一，电气传动技术面临着一场历史革命，即交流调速取代直流调速和计算机数字控制技术取代模拟控制技术已成为发展趋势。电机交流变频调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量和改善环境、推动技术进步的一种主要手段。

变频调速以其优异的调速和起制动性能，高效率、高功率因数和节电效果，广泛的适用范围及其它许多优点而被国内外公认为最有发展前途的调速方式。深入了解交流传动与控制技术的走向，具有十分积极的意义. 1.2变频器调速运行的节能原理 实现变频调速的装置称为变频器。

变频器一般由整流器、滤波器、驱动电路、保护电路以及控制器（MCU/DSP）等部分组成。首先将单相或三相交流电源通过整流器并经电容滤波后，形成幅值基本固定的直流电压加在逆变器上，利用逆变器功率元件的通断控制，使逆变器输出端获得一定形状的矩形脉冲波形。

在这里，通过改变矩形脉冲的宽度控制其电压幅值；通过改变调制周期控制其输出频率，从而在逆变器上同时进行输出电压和频率的控制，而满足变频调速对U/f协调控制的要求。PWM的优点是能消除或抑制低次谐波，使负载电机在近正弦波的交变电压下运行，转矩脉冲小，调速范围宽。

采用PWM控制方式的电机转速受到上限转速的限制。如对压缩机来讲，一般不超过7000r/rain。

而采用PAM控制方式的压缩机转速可提高1.5倍左右，这样大大提高了快速增速和减速能力。同时，由于PAM在调整电压时具有对电流波形的整形作用，因而可以获得比PWM更高的效率。

此外，在抗干扰方面也有着PWM无法比拟的优越性，可抑制高次谐波的生成，减小对电网的污染。采用该控制方式的变频调速技术后，电机定子电流下降64% ，电源频率降低30% ，出胶压力降低57% 。

由电机理论可知，异步电机的转速可表示为：n=60•f 8(1—8)/p 第二章 变频器 变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。我们现在使用的变频器主要采用交—直—交方式（VVVF变频或矢量控制变频），先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。

变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制4个部分组成。整流部分为三相桥式不可控整流器，逆变部分为IGBT三相桥式逆变器，且输出为PWM波形，中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。

2.1变频器选型： 变频器选型时要确定以下几点： 1） 采用变频的目的；恒压控制或恒流控制等。 2） 变频器的负载类型；如叶片泵或容积泵等，特别注意负载的性能曲线，性能曲线决定了应用时的方式方法。

3） 变频器与负载的匹配问题； I.电压匹配；变频器的额定电压与负载的额定电压相符。 II. 电流匹配；普通的离心泵，变频器的额定电流与电机的额定电流相符。

对于特殊的负载如深水泵等则需要参考电机性能参数，以最大电流确定变频器电流和过载能力。 III.转矩匹配；这种情况在恒转矩负载或有减速装置时有可能发生。

4） 在使用变频器驱动高速电机时，由于高速电机的电抗小，高次谐波增加导致输出电流值增大。因此用于高速电机的变频器的选型，其容量要稍大于普通电机的选型。

5） 变频器如果要长电缆运行时，此时要采取措施抑制长电缆对地耦合电容的影响，避免变频器出力不足，所以在这样情况下，变频器容量要放大一档或者在变频器的输出端安装输出电抗器。 6） 对于一些特殊的应用场合，如高温，高海拔，此时会引起变频器的降容，变频器容量要放大一挡。

2.2变频器控制原理图设计： 1） 首先。

10.关于直流电动机的调速与保护的资料及论文范例

1.单相电源下单相与三相异步电机的运行对比研究

2.电力负荷预测

3.电力网络规划设计

4.电力系统无功优化运行

5.架空送电线路设计

6.农村电网合理结构研究

7.农村电网线损计算及合理分布研究

8.农村电网中长期负荷预测

9.农网专用配电方式研究

10.配电网合理结构研究

11.无功补偿算法及实现

12.无功谐波电流检测方法的研究

13.小电流接地系统接地电容电流的检测及故障选线方案研究

14.新型触电保安器工作机理研究

-------张涛提供

1、我国电力系统发展动态

2、电力系统中的“五防”技术

3、电力系统中相序错误的危害

4、谈谈避雷线保护角的合理设计

5、我国电力系统在线检测技术的应用

6、电力系统防污闪技术的探讨

7、关于电力系统接地装置的探讨

--------刘华提供

1、避雷器的选择与安装

2、地区电网的在线无功优化

3、电力系统继电保护远程信息管理系统

4、变电站综合自动化系统

5、配电自动化中电力线载波通信及数据库的研究

6、电力系统谐波、无功和负序电流综合补偿的研究

7、发电机组故障信息管理系统的研究

8、电力载波远程抄表系统的设计与应用

9、几种低压无功补偿装置与管理情况分析

10、并联电容器无功补偿的经济运行

11、大功率异步电动机的软启动

12、单相直流电调速系统

13、PLC在三相异步电动机控制中的应用

14、接地及其布线工艺的改进优化

15、电力负荷预测的常用计算机方法与不同地区标

16、电力负荷预测的理论和方法

17、配电网中四种无功补偿技术方案比较

调速毕业论文(中央空调变频调速毕业论文)

1.中央空调变频调速毕业论文

给你一个链接，自己参考一下吧： 变频调速器在中央空调系统中的应用 来源：中国论文下载中心 [ 07-05-14 14:53:00 ] 作者：高政川 编辑：studa20 1 引言 在工农业行产各人们的日常生活中，经常需要对一些物理量进行控制，如空调系统的温度、供水系统的水压、通风系统的风量等，这些系统绝大多数是用交流电机驱动的。

以前由于电机的转速无法方便调节，为了达到对上述物理量的控制，人们只好采用一些简单的方法，如用档板调节风量，用阀门来调节流量压力等，致使这些系统不仅达不到很好的调节效果，而且大量的电能被档板和阀门白白浪费。据统计，我国目前使用的风机、水泵大约有25%的能量是无谓消耗。

因此，国家经贸委于1994年下发了763号文件《关于加强风机、水泵节能改造的意见》，鼓励支持变频节能技术在各行各业推广使用。另外，根据交流电机的特性，要实现连续平滑的速度调节，最佳的方法就是采用变频调速器，变频器是将标准的交流电转成频率、电压可变的交流电，供给电机并能对电机转速成进行调节的装置。

采用变频器进行风机、水泵的节能改造，不仅避免了由于采用挡板或阀门造成的电能浪费，而且还会极大提高控制和调节的精度，我们可以真正方便地实现恒温空凋系统和恒压供水系统。 2 中央空调系统 大、中型中央空调由3部分组成： （1） 制冷、制热站 （2） 空调水管网系统 （3） 空调末端装置（空调机组，风机盘管和新风机组等） 大、中型中央空调系统框图如图1所示。

图1 大、中型中央空调系统框图 工作原理：采用设备中的风扇使室内空气循环，并通过设备中的冷、温水盘管来冷却和加热，以达到空调的目的。盘管中的冷、温水由机房中的制冷设备和锅炉提供。

该系统的缺点是：设备配置较大，风机噪音大。当环境温度变化或冷、热负荷变化时，只能通过增减冷、温水循环泵数量或使用挡风板的方法来调节室内温度，既耗费能源又造成环境温度波动。

3 负载与节能关系 （1） 负载类型与节能关系，生产机械各式各样，种类繁多，但负载类型主要分3类，它们与节能的关系见表1 (2) 几种典型负载与节能关系 由于中央空调系统中都是各种风机、泵类负载，根据流体学原理可知，P}n3，故应用变频器后，节能效果显著。表2列出风机、泵类负载应用变频器后，在不同流量Q、转速n、由功率P（额定值的相对百分数）在某频率值时的节能率。

4 中央空调变频调速系统的控制依据 中央空调系统的外部热交换由2个循环水系统来完成。循环水系统的回水与进（出）水温度之差，反映了需要进行热交换的热量。

因此，根据回水与进（出）水温度之差来控制循环水的流动速度，从而控制了热交换的速度，是比较合理的控制方法。 （1） 冷冻水循环系统的控制 由于冷冻水的出水温度是冷冻机组“冷冻”的结果，常常是比较稳定的。

因此，单是回水温度的高低就足以反映房间内的温度。所以，冷冻泵变频调速系统，可以简单地根据回水温度进行如下控制：回水温度高，说明房间温度高，应提高冷冻泵的循环速度，以节约能源。

反之则反。总之，对于冷冻水循环系统，控制依据是回水温度，即通过变频调速，实现回水的恒温控制。

原理图见图2。 图2 冷冻水循环系统的控制原理图。

2.中央空调变频调速毕业论文

给你一个链接，自己参考一下吧：

变频调速器在中央空调系统中的应用

来源：中国论文下载中心 [ 07-05-14 14:53:00 ] 作者：高政川 编辑：studa20

1 引言

在工农业行产各人们的日常生活中，经常需要对一些物理量进行控制，如空调系统的温度、供水系统的水压、通风系统的风量等，这些系统绝大多数是用交流电机驱动的。以前由于电机的转速无法方便调节，为了达到对上述物理量的控制，人们只好采用一些简单的方法，如用档板调节风量，用阀门来调节流量压力等，致使这些系统不仅达不到很好的调节效果，而且大量的电能被档板和阀门白白浪费。据统计，我国目前使用的风机、水泵大约有25%的能量是无谓消耗。因此，国家经贸委于1994年下发了763号文件《关于加强风机、水泵节能改造的意见》，鼓励支持变频节能技术在各行各业推广使用。另外，根据交流电机的特性，要实现连续平滑的速度调节，最佳的方法就是采用变频调速器，变频器是将标准的交流电转成频率、电压可变的交流电，供给电机并能对电机转速成进行调节的装置。采用变频器进行风机、水泵的节能改造，不仅避免了由于采用挡板或阀门造成的电能浪费，而且还会极大提高控制和调节的精度，我们可以真正方便地实现恒温空凋系统和恒压供水系统。

2 中央空调系统

大、中型中央空调由3部分组成：

(1) 制冷、制热站

(2) 空调水管网系统

(3) 空调末端装置（空调机组，风机盘管和新风机组等）

大、中型中央空调系统框图如图1所示。

图1 大、中型中央空调系统框图

工作原理：采用设备中的风扇使室内空气循环，并通过设备中的冷、温水盘管来冷却和加热，以达到空调的目的。盘管中的冷、温水由机房中的制冷设备和锅炉提供。

该系统的缺点是：设备配置较大，风机噪音大。当环境温度变化或冷、热负荷变化时，只能通过增减冷、温水循环泵数量或使用挡风板的方法来调节室内温度，既耗费能源又造成环境温度波动。

3 负载与节能关系

(1) 负载类型与节能关系，生产机械各式各样，种类繁多，但负载类型主要分3类，它们与节能的关系见表1

(2) 几种典型负载与节能关系

由于中央空调系统中都是各种风机、泵类负载，根据流体学原理可知，P}n3，故应用变频器后，节能效果显著。表2列出风机、泵类负载应用变频器后，在不同流量Q、转速n、由功率P（额定值的相对百分数）在某频率值时的节能率。

4 中央空调变频调速系统的控制依据

中央空调系统的外部热交换由2个循环水系统来完成。循环水系统的回水与进（出）水温度之差，反映了需要进行热交换的热量。因此，根据回水与进（出）水温度之差来控制循环水的流动速度，从而控制了热交换的速度，是比较合理的控制方法。

(1) 冷冻水循环系统的控制

由于冷冻水的出水温度是冷冻机组“冷冻”的结果，常常是比较稳定的。因此，单是回水温度的高低就足以反映房间内的温度。所以，冷冻泵变频调速系统，可以简单地根据回水温度进行如下控制：回水温度高，说明房间温度高，应提高冷冻泵的循环速度，以节约能源。反之则反。总之，对于冷冻水循环系统，控制依据是回水温度，即通过变频调速，实现回水的恒温控制。原理图见图2。

图2 冷冻水循环系统的控制原理图

3.交流伺服电动机的调速方法 毕业论文

附加阻力，产生磨损微粒（对于无尘室）

对于交流伺服马达

优点：良好的速度控制特性，在整个速度区内可实现平滑控制：控制较复杂；

缺点。交流伺服电动机的工作原理与交流感应电动机相同。在定子上有两个相空间位移90°电角度的励磁绕组Wf和控制绕组WcoWf接一恒定交流电压，利用施加到Wc上的交流电压或相位的变化，达到控制电动机运行的目的。

直流伺服电动机具有良好的线性调节特性及快速的时间响应。

伺服电动机

伺服：一词源于希腊语“奴隶”的意思.

对于直流伺服马达

优点：精确的速度控制，转矩速度特性很硬。电动机转速n为

n=E/K1j=(Ua-IaRa)/K1j式中E为电枢反电动势；K为常数、灵敏度高以及机械特性和调节特性的非线性度指标严格（要求分别小于10%~15%和小于15%~25%）等特点。直流伺服电动机的工作原理与一般直流电动机相同，适用于无尘间、易暴环境

惯量低，Ia为电枢电压和电枢电流；Ra为电枢电阻。改变Ua或改变φ，磁通φ恒定，如用在各种自动控制，转子能即时自行停转，90%以上，价格优势

缺点。交流伺服电动机具有运行稳定，不发热；当讯号消失。在永磁式直流伺服电动机中，励磁绕组被永久磁铁所取代；高效率，几乎无振荡。人们想把“伺服机构”当个得心应手的驯服工具：电刷换向，速度限制。由于它的“伺服”性能，因此而得名。

伺服电动机

一般分为直流伺服和交流伺服，如随动系统中的位置控制等。

交流伺服电动机的应用

交流伺服电机的输出功率一般为0.1-100 W，电源频率分50Hz、400Hz等多种、可控性好、响应快速；讯号来到之后，转子立即转动，原理简单、使用方便，均可控制直流伺服电动机的转速，但一般采用控制电枢电压的方法；j为每极磁通；Ua。通常应用于功率稍大的系统中。它的应用很广泛；高速控制；高精确位置控制（取决于何种编码器）；额定运行区域内，实现恒力矩；低噪音；没有电刷的磨损，免维护；不产生磨损颗粒、没有火花，服从控制信号的要求而动作。在讯号来到之前，转子静止不动伺服电动机servomotor

用作自动控制装置中执行元件的微特电机。又称执行电动机。其功能是将电信号转换成转轴的角位移或角速度。

伺服电动机分交、直流两类，驱动器参数需要现场调整PID参数整定，需要更多的连线

直流伺服电动机的应用

直流伺服电机的特性较交流伺服电机硬

4.求转差频率控制的变频调速系统设计毕业论文

摘 要 现在流行的异步电动机的调速方法可分为两种：变频调速和变压调速，其中异步电动机的变频调速应用较多，它的调速方法可分为两种：变频变压调速和矢量控制法，前者的控制方法相对简单，有二十多年的发展经验。

因此应用的比较多，目前市场上出售的变频器多数都是采用这种控制方法。 关键词： 交流调速系统， 异步电动机， PWM技术。

.. 目录 摘 要 1 前言 3 1.1 设计的目的和意义 3 1.2变频器调速运行的节能原理 3 第二章 变频器 4 2.1变频器选型： 4 2.2变频器控制原理图设计： 4 2.3变频器控制柜设计 6 2.4变频器接线规范 7 2.5变频器的运行和相关参数的设置 8 2.6 常见故障分析 8 第三章 交流调速系统概述 10 3.1 交流调速系统的特点 10 第四章变频电动机的特点 14 4.1电磁设计 14 4.2结构设计 14 第五章 变频电机主要特点和变频电机的构造原理 15 5.1 变频专用电动机具有如下特点： 15 5.2变频电机的构造原理 15 第六章 交流异步电动机 16 6.1交流异步电动机变频调速基本原理 16 6.2 变频变压（VVVF）调速时电动机的机械特性 18 6.3变压变频运行时机械特性分折 19 第七章 PWM技术原理 24 7.1 正弦波脉宽调制（SPWM） 25 7.2单极性SPWM法 。

26 结论 31 致 谢 32 参 考 文 献 33 前言 1.1 设计的目的和意义 近年来，随着电力电子技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展，交流传动与控制技术成为目前发展最为迅速的技术之一，电气传动技术面临着一场历史革命，即交流调速取代直流调速和计算机数字控制技术取代模拟控制技术已成为发展趋势。电机交流变频调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量和改善环境、推动技术进步的一种主要手段。

变频调速以其优异的调速和起制动性能，高效率、高功率因数和节电效果，广泛的适用范围及其它许多优点而被国内外公认为最有发展前途的调速方式。深入了解交流传动与控制技术的走向，具有十分积极的意义. 1.2变频器调速运行的节能原理 实现变频调速的装置称为变频器。

变频器一般由整流器、滤波器、驱动电路、保护电路以及控制器（MCU/DSP）等部分组成。首先将单相或三相交流电源通过整流器并经电容滤波后，形成幅值基本固定的直流电压加在逆变器上，利用逆变器功率元件的通断控制，使逆变器输出端获得一定形状的矩形脉冲波形。

在这里，通过改变矩形脉冲的宽度控制其电压幅值；通过改变调制周期控制其输出频率，从而在逆变器上同时进行输出电压和频率的控制，而满足变频调速对U/f协调控制的要求。PWM的优点是能消除或抑制低次谐波，使负载电机在近正弦波的交变电压下运行，转矩脉冲小，调速范围宽。

采用PWM控制方式的电机转速受到上限转速的限制。如对压缩机来讲，一般不超过7000r/rain。

而采用PAM控制方式的压缩机转速可提高1.5倍左右，这样大大提高了快速增速和减速能力。同时，由于PAM在调整电压时具有对电流波形的整形作用，因而可以获得比PWM更高的效率。

此外，在抗干扰方面也有着PWM无法比拟的优越性，可抑制高次谐波的生成，减小对电网的污染。采用该控制方式的变频调速技术后，电机定子电流下降64% ，电源频率降低30% ，出胶压力降低57% 。

由电机理论可知，异步电机的转速可表示为：n=60•f 8(1—8)/p 第二章 变频器 变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。我们现在使用的变频器主要采用交—直—交方式（VVVF变频或矢量控制变频），先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。

变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制4个部分组成。整流部分为三相桥式不可控整流器，逆变部分为IGBT三相桥式逆变器，且输出为PWM波形，中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。

2.1变频器选型： 变频器选型时要确定以下几点： 1） 采用变频的目的；恒压控制或恒流控制等。 2） 变频器的负载类型；如叶片泵或容积泵等，特别注意负载的性能曲线，性能曲线决定了应用时的方式方法。

3） 变频器与负载的匹配问题； I.电压匹配；变频器的额定电压与负载的额定电压相符。 II. 电流匹配；普通的离心泵，变频器的额定电流与电机的额定电流相符。

对于特殊的负载如深水泵等则需要参考电机性能参数，以最大电流确定变频器电流和过载能力。 III.转矩匹配；这种情况在恒转矩负载或有减速装置时有可能发生。

4） 在使用变频器驱动高速电机时，由于高速电机的电抗小，高次谐波增加导致输出电流值增大。因此用于高速电机的变频器的选型，其容量要稍大于普通电机的选型。

5） 变频器如果要长电缆运行时，此时要采取措施抑制长电缆对地耦合电容的影响，避免变频器出力不足，所以在这样情况下，变频器容量要放大一档或者在变频器的输出端安装输出电抗器。 6） 对于一些特殊的应用场合，如高温，高海拔，此时会引起变频器的降容，变频器容量要放大一挡。

2.2变频器控制原理图设计： 1） 首先。

5.提升机变频调速系统 毕业论文

摘 要 本文将介绍基于单片机控制的提升机变频调速系统的设计，通过单片机控制变频器，由变频器去控制电机的转动，实现对矿井提升机的正反转速度控制，并实时显示提升物的速度及位置。

随着变频调速技术的发展，变频器调速已成为交流调速的主流，在化纤、纺织、钢铁、机械、造纸等行业得到广泛的应用。变频器控制面板上配有键盘及液晶显示窗口，但只能实现手工操作，为了进行自动化控制，因此引进单片机技术，实现单片机与变频器之间的数据通信，提高变频器的控制能力和控制范围。

利用单片机组成的变频调速控制器，可以实现从低频（1~2Hz）起动到50Hz，可以消除以往工作频率50Hz直接起动对电机的冲击，延长电机的使用寿命，同时由于变频器的输出电压可以自适应调节，使负载电机可以工作在额定电压以下，不仅节能且可延长电机的使用寿命。 关键词：矿井提升机； 8051单片机； 变频器； 异步电动机 目 录 1 绪论………………………………………………………………………………..1 1.1 国内外研究现状……………………………………………………………….1 1.2 研究的目的与意义…………………………………………………………….2 1.3 本人所做的工作…………………………………………………………… …2 2 相关的基本理论…………………………………………………………………..3 2.1 提升机…………………………………………………………………………..3 2.1.1 提升机概述………………………………………………………………….3 2.1.2 提升机的速度图…………………………………………………………….3 2.2 变频调速的基本原理…………………………………………………………..4 2.3 变频器的基本构成……………………………………………………………..6 3 硬件设计………………………………………………………………………… 9 3.1 单片机控制系统………………………………………………………………9 3.1.1 单片机控制系统框图……………………………………………………。

9 3.1.2 时钟电路…………………………………………………………………。10 3.1.3 复位电路…………………………………………………………………。

10 3.1.4 键盘电路…………………………………………………………………。10 3.1.5 显示电路…………………………………………………………………。

10 3.1.6 接近开关的连接…………………………………………………………。11 3.2 变频器电路……………………………………………………………………11 3.2.1 变频器主电路连接………………………………………………………。

12 3.2.2 变频器外部控制端子的连接……………………………………………。12 3.3 变频器功能参数设定…………………………………………………………14 3.4 电源电路………………………………………………………………………14 3.5 元件选型及相关参数计算……………………………………………………14 3.5.1 矿井提升机选型…………………………………………………………。

14 3.5.2 变频器容量的选择………………………………………………………。14 3.5.3 有关提升速度图计算……………………………………………………。

15 4 软件设计…………………………………………………………………………17 4.1 主程序流程图……………………………………………………………….17 4.2 键盘设计流程图及子程序………………………………………………….18 4.3 显示设计流程图及子程序………………………………………………….19 4.4 提升物速度、位置计算流程图及子程序………………………………….21 5 系统的运行……………………………………………………………………..24 5.1 工作过程叙述…………………………………………………………………24 5.2 系统的保护……………………………………………………………………25 参考文献…………………………………………………………………………..27 结束语……………………………………………………………………………..28 致谢……………………………………………………………………………… 29 附录……………………………………………………………………………… 30。

6.求人帮忙毕业论文《双闭环调速系统设计》

双闭环调速系统设计

第1章 绪论…………………………………..1

1.1 任务背景……………………………………………….1

1.2 直流电机双环系统介绍……………………………….1

第2章 直流调速系统的方案选择…………………………..3

2.1 直流电动机的选择…………………………………。3

2.2 电动机供电方案的选择…………………………………。3

2.3 系统结构的选择…………………………….3

2.4 确定直流调压系统的总体结构框图……………………………。4

第3章 主电路计算……………………………………………..5

3.1 晶闸管整流电路……………………………….5

3.2 整流变压器的计算…………………………………….6

3.3 晶闸管元件的选择…………………………….6

3.4 平波电抗器的选择计算……………………………8

3.5 励磁电路元件的选择……………………………9

第4章 触发电路的选择与原理图……………………………….10

4.1 触发电路的选择…………………………………………..10

4.2 触发电路的原理图………………………………………..10

第5章 控制电路的设计与计算………………………………………….11

5.1电流截止反馈环节的选择………………………………………。。。。..11

5.2 调速系统静态精度的计11

5.3 给定环节的选择……………………………………………..12

5.4 控制电路的支流电源的选择…………………………..12

5.5 继电器-接触器控制电路的设计………………………。。..12

第6章 双闭环直流调速系统的动态设计…………………………….14

6.1 电流调节器的设计……………………………………..15

6.2 转速调节器的设计………………………………………………..16

第7章 直流调速系统的原理图………………………………………….19

第8章 直流调速系统MATLAB仿真…………………………………………20

8.1 系统的建模与参数设置…………………………………………20

8.2 系统仿真结果的输出及结果分析…………………………………21

第二部分 矢量控制系统建模与仿真

第1章 矢量系统的数学模型及构成………………………………..22

1.1矢量控制的理论基础…………………………………。..22

1.2控制系统结构……………………………………………….24

第2章 矢量系统的仿真………………………………………………..25

2.1 MATLAB仿真模型的建立…………………………… …..25

2.2 矢量系统 Matlab 仿真……………………………………….25

致谢……………………………………………………………………………27

参考文献27 13

7.单片机控制交流变频调速系统 毕业设计

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内容来自用户：天使小白很黑

课题名称单片机控制交流变频调速系统

系别机电系

专业电气工程与自动化

班级姓名学号指导教师起讫时间：2007年10月1日~2007年11月20日<；共7周）

目录：

单片机控制交流变频调速系统设计一 简介：6

二变频调速系统的硬件组成：7

<；一）变频器主电路<；整流电路、逆变器电路）8

<；二）晶闸管及功率晶体管驱动电路8

<；三）PWM脉冲形成电路9

<；四）单片机控制系统10

<；五）信号检测电路11

<；六）转速测量电路11

<；七）电源电路12

三 变频调速系统的软件组成12

<；一）主程序12

<；二）外部中断服务程序12

<；三）串行通讯子程序13

<；四）高速输入部件中断子程序13

四系统的冗余措施14

<；一）输入缓冲14

<；二）输出总线仲裁14

<；三）单片机时钟级同步的实现16

<；四）控制模块的VHDL语言描述17

五变频调速恒压供水系统应用18

<；一）系统工作过程如下：18

六设计小结19

七、设计参考资料19

毕业设计<；论文）开题报告

题目：单片机控制交流变频调速系统|

1.本课题的来源、选题依据：|在传统的可调速电气传动系统中，直流电动机调速系统占绝对优势但直流调速系统在60~70年代迅速发展起来，但其造价高，且换相环节有不足，又有换向器和电刷，在运行中常出故障。自从1958年世界上第一个晶闸管<SCR）的面市，晶闸管就以其在功率放大倍数、快速响应性、小功耗、高效率等方面的优越性迅速取代了机组和水银整流器。直Author:

8.中央空调的变频调速原理与操作毕业论文

我认为摘要：SXZ8—2040HM2中央空调是某制衣厂的空气调节设备。

它制冷量是根据炎热的夏季、最大人流量来设计的，配套的冷冻、冷却水泵电机也一样。众所周知，中国的气候四季分明，就广东省而言，算下来较热的天气四个月左右，其余八个月相对温度偏低，加上白天和晚上温度上的差别。

（制衣厂有夜班）对中央空调来说，制冷量会有些富余，造成室内温度不平稳。而水泵又属于二次方律负载，工频全压运行时功率因素和效率均很低。

加上电机的配置偏大，造成极大的能源的浪费。另一方面因水泵采用Y—△启动，工频全压运行，造成机械磨损大。

停机时产生回水水锤，造成对止水阀和水泵冲击时的磨损和损坏等缺陷。如果把冷冻泵、冷却泵改为变频调速，用温差配置PID闭环控制。

可以降低水泵的转速，提高启动性能，简化电路、及惯性停机。上述改良是可以降低机械磨损率和电器故障率，消除水锤现象，更重要的是可以节约能源。

而当今世界能源日趋紧张，故对中央空调的节能改造有着重要的现实意义和深远的历史意义。 关键词：中央空调、变频调速、温差控制、PID、节能。

论文内容：（一） 中央空调系统的基本构成中央空调系统由三大部分组成，制冷系统、冷却水循环系统、冷冻水循环系统。1、制冷系统 （冷冻机组）冷冻机组是中央空调的心脏，制冷的源头，它由压缩机、冷凝器等组成。

其功能是将通往各用户的循环回水，由冷冻机组进行“内部热交换”降温为7—10℃的冷冻水。型号是：SXZ8—2040HM2，中文的全称是：《蒸气双效型溴化锂吸收式冷冻机组》制冷量为2040KW，冷水流量为350立方米/小时。

2、冷却水循环系统它是由冷却泵、冷却水塔、冷却风机和管道组成。其作用是利用冷却泵加压，将冷却水送到冷冻机组里不断循环，带走冷冻机（机械运动及内部热交换产生的热量）组释放的热量。

3、冷冻水循环系统由冷冻泵、管道、风箱及风机组成，从冷冻机组“冷冻”的冷冻水，由冷冻泵加压，输送到各用户风箱，用风机将风箱里蒸发器蒸发的冷空气带走各房间的热量。 （二）、温度控制 用热电阻和热电偶配合温度控制保护电路，触摸屏显示观察。

（三） 拖动系统1、冷冻机组拖动系统：压缩机及机组、配电量为6。25KW，其中有配电量共为5。

5KW电泵二台，压缩机由热蒸气动力拖动。2、冷却泵拖动系统：二台55KW的水泵电机，Y—△启动一用一备。

3、冷冻泵拖动系统：二台55KW的水泵电机，Y—△启动一用一备。4、风机拖动系统：一台22KW的水冷却风机，若干台4KW的风机。

（四） 系统改造的基本考虑1、要达到节能目的水泵是二次方律负载，通俗的讲就是弹性负载，收缩性较强，具有十分可观的节能潜力。水泵阻转矩是与转速的二次方成正比，故低速时阻转矩比额定转矩小得多。

在工频额定电压下运行时，水泵的有效转矩和负载转矩相差甚多，这是水泵类负载的机械特性，像是大马拉小车，功力因素、效率均很低。A是水泵负载在工频额定电压下运行的机械特性曲线，当负载转矩等于电动机的额定转矩TLN时，额定工作点为N点，转速为nN当负载转矩减轻为TLQ时，工作点移到Q点，转速升高为nq。

如上所述，这时的功率因数和效率均很低。B变频降压运行A额定电压下运行 变频调速则可以根据U/F的比率来调整电机转速和有效转矩，降低电机承受的电压和频率，使电机的有效转矩和负载转矩接近，图4—2 B是降压后水泵的机械特性曲线。

电动机的有效转矩为TME和负载转矩TLQ十分接近。则功率因素和效率处于最佳状态，减小了电流，同时电压也下降了。

我们知道： P=UICOS￠根据这公式推导，由于输出电压、电流下降了，输出功率自然也下降了，达到了节能的目的。2、变频调速系统方案前面讲过，中央空调系统外部热交换是由两个循环系统来完成，冷却水循环系统、冷冻水循环系统。

我们知道水泵电机的转速与循环水的速度成。

9.毕业论文：基于单片机的交流异步电动机变频调速系统设计

小型普通交流异步电动机变频调速性能研究摘要：变频器和普通交流异步电机组成的调速系统被广泛使用，但人们还只是根据经验确定电机的最佳变频调速范围。

本文通过测试普通交流异步电机在频率改变时的输出转矩转速和效率曲线，定量的研究了在频率改变时其性能的变化，在此基础上提出了交流异步电机变频调速的最佳频率范围。关键词：变频调速 普通交流异步电机 最佳调速范围Abstract:The system that ismade from common alternate inverter is extensively used. Butpeo-ple still certain the scope ofsuperior frequency thatcommon alternate experience. Author testedthe curves of rotation number, torque and efficiencywhen common alternate electrical at different frequen-cies. On the base, we bring forward the scope of superior frequency that common alternate electrical asynchronousmotor.Key words:adjusting the speed by changing frequency; common alternate electrical asynchronousmotor; optmi um scope that com-mon alternate electrical 变频调速是一种典型的交流电动机调速方法，交流电动机采用变频调速技术不仅能够实现无级调速，而且可以根据负载的不同，通过适当调节电压和频率的关系，使电机始终在高效率区运行，并且保证良好的动态性能，因而被广泛使用[1]。

目前，世界上有60%左右的发电量是通过电动机消耗的。据统计，我国各类电动机的装机容量已超过4亿kW，其中异步电动机约占90%，拖动风机、水泵及压缩机类机械的电动机约1.3亿kW。

在目前4亿kW的电动机负载中，约有50%的负载是变动的，其中的30%可以使用电动机调速[2, 3]。虽然，有专门为变频调速系统而设计的变频调速电机，但是由于变频调速电机价格较贵，所以在大多数有调速要求的系统中都是变频器和普通交流异步电机组成的调速系统[4]。

但是，在实际生产中，还只是凭借经验确定交流异步电机运行的频率范围，而对普通交流异步电机在频率改变时，电机的各项性能指标的大小和变化情况还没有定量研究。在本文中，我们以Y100L1-4普通三相交流异步电机和松下VF-8X变频器组成的变频调速系统为测试对象，测试普通交流异步电机在频率改变时的各项性能指标，以这些实验数据为依据，进而分析确定普通交流异步电机变频调速的最佳调速范围。

在测试中所有的实验均按照国标中三相异步电机型式实验的相关规定进行。1 频率改变时电机的实际性能测试在测试中，电机采用恒压频比控制方式，为了实际测得电机在不同频率下运行时，电机的输出转矩、转速和效率的变化，需要进行电机在不同频率下的负载实验。

为了保护电机，首先根据电机参数，计算出电机在各个频率和转矩提升电压下的转矩转速理论曲线，进而根据其做电机负载实验。最后，利用MATERLAB对测得的离散数据进行处理，将其用光滑曲线连接，并与理论的曲线进行比较分析。

1. 1频率变化时转矩转速理论和实际测得曲线的比较根据电机的T形等效电路图，可以得出电机的转矩转速方程为： 下的转矩转速（转差率）曲线。从图可知，电机在不同频率下的转矩转速理论曲线是一组相互平行的曲线，电机的最大转矩随频率的降低而降低。

实际测得的转矩转速曲线和理论转矩转速存在有落差，这主要是由电机的各种损耗引起的，并且，随着电机负载的增加，电机实际转速相对于理论转速的落差越大，当达到或接近电机最大转矩时，转速会急剧降落[5]。另外，实际转矩转速曲线之间并不平行，而是随着频率降低曲线变得越陡，也就是说电机的机械特性变得越来越软。

可以看出在频率为10Hz时，电机转矩转速实际曲线和理论曲线相差较大，电机的机械特性变得很软，过载能力变得很低。虽然，当电压提升时，电机在低频时的性能会得到一定的改善，例如，实际测试中，在f=20 Hz时，提升电压从0增加到30 V时，电机实际测得的最大转矩从19.5(N·m)增加到了28·5(N.m)。

但是，在f=10 Hz时，其过载能力改善并不理想，理论最大转矩能达到31. 2 (N·m)，但是实际测试只有18(N·m)，而且，由于机械特性太软，导致转速太低，散热能力变差，同时由于转矩提升电压过高，将引起电机铁心的过分饱和，励磁电流急剧增加，导致绕组过分发热，从而损坏电机，实际能够长期稳定拖动的最大负载只能达到10(N·m)左右。1. 2频率变化时实际测得的效率变化曲线电机的效率是电机性能的重要参数之一，电机的效率可由下式计算得出：η=1-Pcu1+Pfe+Pcu2+PΩ+PΔP1Pcu1=3I21R1 Pfe=3I2mRm Pcu2=3I′22R′2式中：η—效率，Pcu1—定子铜耗，Pfe—电机铁耗，Pcu2—转子铜耗，PΩ—机械损耗，PΔ—杂散损耗，Rm—励磁电阻，I1—定子电流，Im—励磁电流，I′2—转子归算电流。

实验中可测出定转子的电流值，根据温升可修正电机的定转子电阻值，进而计算出电机定转子铜耗和电机铁耗，另外，电机机械损耗和杂散损耗取其推荐值，从而计算出电机的理论效率。而电机实际效率则是由测得的电机输出功率直接除以。

10.中央空调的变频调速原理与操作毕业论文

我认为摘要：SXZ8—2040HM2中央空调是某制衣厂的空气调节设备。

它制冷量是根据炎热的夏季、最大人流量来设计的，配套的冷冻、冷却水泵电机也一样。众所周知，中国的气候四季分明，就广东省而言，算下来较热的天气四个月左右，其余八个月相对温度偏低，加上白天和晚上温度上的差别。

（制衣厂有夜班）对中央空调来说，制冷量会有些富余，造成室内温度不平稳。而水泵又属于二次方律负载，工频全压运行时功率因素和效率均很低。

加上电机的配置偏大，造成极大的能源的浪费。另一方面因水泵采用Y—△启动，工频全压运行，造成机械磨损大。

停机时产生回水水锤，造成对止水阀和水泵冲击时的磨损和损坏等缺陷。如果把冷冻泵、冷却泵改为变频调速，用温差配置PID闭环控制。

可以降低水泵的转速，提高启动性能，简化电路、及惯性停机。上述改良是可以降低机械磨损率和电器故障率，消除水锤现象，更重要的是可以节约能源。

而当今世界能源日趋紧张，故对中央空调的节能改造有着重要的现实意义和深远的历史意义。 关键词：中央空调、变频调速、温差控制、PID、节能。

论文内容：（一） 中央空调系统的基本构成中央空调系统由三大部分组成，制冷系统、冷却水循环系统、冷冻水循环系统。1、制冷系统 （冷冻机组）冷冻机组是中央空调的心脏，制冷的源头，它由压缩机、冷凝器等组成。

其功能是将通往各用户的循环回水，由冷冻机组进行“内部热交换”降温为7—10℃的冷冻水。型号是：SXZ8—2040HM2，中文的全称是：《蒸气双效型溴化锂吸收式冷冻机组》制冷量为2040KW，冷水流量为350立方米/小时。

2、冷却水循环系统它是由冷却泵、冷却水塔、冷却风机和管道组成。其作用是利用冷却泵加压，将冷却水送到冷冻机组里不断循环，带走冷冻机（机械运动及内部热交换产生的热量）组释放的热量。

3、冷冻水循环系统由冷冻泵、管道、风箱及风机组成，从冷冻机组“冷冻”的冷冻水，由冷冻泵加压，输送到各用户风箱，用风机将风箱里蒸发器蒸发的冷空气带走各房间的热量。 （二）、温度控制 用热电阻和热电偶配合温度控制保护电路，触摸屏显示观察。

（三） 拖动系统1、冷冻机组拖动系统：压缩机及机组、配电量为6。25KW，其中有配电量共为5。

5KW电泵二台，压缩机由热蒸气动力拖动。2、冷却泵拖动系统：二台55KW的水泵电机，Y—△启动一用一备。

3、冷冻泵拖动系统：二台55KW的水泵电机，Y—△启动一用一备。4、风机拖动系统：一台22KW的水冷却风机，若干台4KW的风机。

（四） 系统改造的基本考虑1、要达到节能目的水泵是二次方律负载，通俗的讲就是弹性负载，收缩性较强，具有十分可观的节能潜力。水泵阻转矩是与转速的二次方成正比，故低速时阻转矩比额定转矩小得多。

在工频额定电压下运行时，水泵的有效转矩和负载转矩相差甚多，这是水泵类负载的机械特性，像是大马拉小车，功力因素、效率均很低。A是水泵负载在工频额定电压下运行的机械特性曲线，当负载转矩等于电动机的额定转矩TLN时，额定工作点为N点，转速为nN当负载转矩减轻为TLQ时，工作点移到Q点，转速升高为nq。

如上所述，这时的功率因数和效率均很低。B变频降压运行A额定电压下运行 变频调速则可以根据U/F的比率来调整电机转速和有效转矩，降低电机承受的电压和频率，使电机的有效转矩和负载转矩接近，图4—2 B是降压后水泵的机械特性曲线。

电动机的有效转矩为TME和负载转矩TLQ十分接近。则功率因素和效率处于最佳状态，减小了电流，同时电压也下降了。

我们知道： P=UICOS￠根据这公式推导，由于输出电压、电流下降了，输出功率自然也下降了，达到了节能的目的。2、变频调速系统方案前面讲过，中央空调系统外部热交换是由两个循环系统来完成，冷却水循环系统、冷冻水循环系统。

我们知道水泵电机的转速与循环水的速度成。

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