应用直接转矩控制的电动螺旋压力机.doc

应用直接转矩控制的电动螺旋压力机.doc 应用直接转矩控制电动螺旋压力机 ——加速转矩响应和降低启动电流 摘要:快速响应和稳定的扭矩输出是至关重要的性能的电动螺旋压力机。本文介绍的设计了一种直接转矩控制(直接转矩控制)系统的加速转矩响应和减小启动电流的电动螺丝印刷机及其应用的j58k系列数控电动螺旋压力机用电机驱动。直接转矩控制驱动器系统包括速度控制，转矩控制，开关频率控制。比较直接转矩控制dual-ac感应马达驱动相应的交流伺服电机驱动器显示为j58k-315电动螺旋压力机，直接转矩控制驱动器系统达到了较高的最高速度(786转/分钟)在较短的时间(1.13秒)在250毫米中风和经历较小温度上升(42?丙)在电机运行后2小时12分钟?1击的频率比交流伺服马达驱动器(751转/分钟1.19秒，和50.6??上升)。此外，直接转矩控制，交流感应电机驱动，无需转速 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 或位置编码器反馈的速度或位置，电机轴，喜欢在增加可靠性的一strong-shock工作环境的。 关键词:锻机、电动螺旋压力机,直接转矩控制;通量矢量控制;交流感应电机、交流伺服电机 1介绍 模锻是广泛用于汽车，铁路车辆，机械，航空，国防等，其 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 也越来越高。它是困难的，传统的锻造设备，模具等锤子和热模锻机，制造精密零件。最重要的优势电动螺旋压力机是精确的能量控制确保高可靠性和可重复性。这技术是非常适合的精密模锻并已广泛用于各种类型锻件材料，认为压力机滑块，没有固定死点[ 1]。高效节能，高度自动化的精确控制，模具寿命长，维修方便，现在的电动螺旋压力机正在迅速发展和取代其他类型压力机[2-3]。 电机的电动螺旋压力机是必要的候补之间的积极和消极运动不断，始终是在一个不稳定的“启动和关闭”状态。启动电流必须多次大于额定电流额定转矩的实现当传统的方法应用[ 4]。在同一时间，提高生产率，一个快速的转矩响应启动阶段的要求因为加速度飞轮是成正比电机转矩。华中科技大学技术是最早的机构探讨中 1 国电动螺旋压力机。它的研制成功jd58-100电动螺丝按在上世纪80年代初。当时，由于这限制，电力电子技术，电机直接启动和停止与大电流，其中严重干扰电网和创造危险的热量在电机[ 5]。 电力电子技术的发展提供解决 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 的关键问题，电动螺杆印刷机。它是有用的，适用于交流伺服马达驱动系统的电动螺旋压力机因伺服运动有助于扩大在低转速扭矩。为例如，从益能达电动螺旋压力机在日本采用伺服电机驱动系统通过带传动[ 6]。然而，大功率伺服电机驱动系统是昂贵的。此外，该编码器的伺服电机有时容易损坏的摇这一严酷工作环境;发生，作业系统不能正常工作。如众所周知，标准的交流感应电机的需求减少维修成本较低。但如果传统 方法应用到交流电机的经营，目前大约有4至6倍大于额定当前的。因此，有必要保证的需要转矩响应快、降低起动电流[ 7]。为此，我们开发了一个数值控制电动螺旋压力机驱动交流异步电动机直接转矩控制(直接转矩控制)实现快速转矩响应和恒力矩输出无轴编码器。 2 机械传动 有2形式的机械传动电动螺旋压力机目前[ 8]。一种是直接的与汽车传动轴及螺钉在一起，即电机连接直接到飞轮。电动螺旋压力机45分钟从ü米勒顿和jd58-100电动螺旋压力机由华中科技大学科学和技术在80年代早期使用此传动方式。本设计的特点是简单的传输。然而，它必须由一个电机低转速、高扭矩，和磨损和泪的螺旋导线设置会影响空气间隙电机，使维修困难时汽车失败。其他机械传动形式是由电机驱动通过齿轮或皮带传输。45锰320分钟1个电螺旋压力机从ü米勒顿使用这种类型的传输。它具有一个高速小扭矩电动机。一些特种电机系列的设计可以为不同吨位的冲床，和更换维修方便当电机失败。在同一时间，磨损和撕裂的螺旋导线设置不 影响电机性能。该j58k系列数控电动螺旋压力机的研究使用这种类型的传输与电机驱动通过齿轮机构。主要机械结构如图1所示。 2 图1结构的一个j58k电动螺旋压力机 2个相同的电机固定在上横梁在180?平衡力的飞轮，以避免轧机挠度的螺旋套，如以前在参考文献[ 9 ]。小齿轮是由高分子材料，并连接到电机轴摩擦，防止超载的汽车。电机带动飞轮的齿轮装置，利用螺旋副以上的新闻公羊移动向上和向下。在收到的信号开始，从零加速飞轮的电机速度的要求的速度相当于预设能源，然后压在了工作恒速释放的能量储存的飞轮。后形成的过程和反弹，公羊是电子截获，加速一次生产的减速，使内存完全停在预定位置，和一个总中风完成[ 10]。归功于能量回收再生制动，在返回行程的机制，降低动力消耗及可进一步减少通过增加能量回收装置，这是有益的重型电动螺丝印刷机。由于制动过程中的回归中风是主要由电机，其机械制动仅当记者公羊它的上止点的方法。因此，磨损维修机械制动器减少。图2显示运行周期的电动螺旋压力机在罢工过程。 3 图2的运行周期j58k电动螺旋压力机，在那里，速度和′最大分别是速度，和最大上升和下降速度 3驱动控制 如上所述，电机的电动螺丝按要求之间不断交替积极和消极的运动，它始终是一个不稳定”start-brake-start”状态的一个大惯性负荷。因此，降低起动电流，快速反应和不变的torque-output是关键持续稳定运行的电动螺旋压力机[11-12]。 直接转矩控制是最新的交流电动机的控制方法，并代表一个明确的一步的混合驱动控制。传统脉宽调制(PWM)驱动器，如频率控制和通量矢量脉宽调制，使用输出电压和输出频率为主要控制变量，但他们需要得到脉调制之前被应用于汽车。该调制器的阶段，增加了信号处理的时间因此，限制扭矩水平和速度反应可能从一个驱动。不同的传统直接转矩控制驱动器，使扭矩的电机定子磁链和被用来作为主要控制变量，这两者都是直接从电机本身。因此，直接转矩控制，也不需要一个单独的电压和频率控制调制器。实际上，这削减了中间人大大加快了响应的驱动器变化所需扭矩。通常，一个脉宽调制调制器需要10倍以上的直接转矩控制响应一个实际的变化。转矩响应优于反应与直流或磁通矢量控制。在此外，它是可以接受的假设速度适中精度(通常为0.1%到0.3%的速度，或10%该电动机转差率)[ 13]。 4 值得注意的是，特殊的动态性能特点是不需要一个转速表或编码器监测的电机轴的速度或位置[14 - 15]。因此，机械故障的机械减少经常控制失败的电动螺旋压力机造成的潜在损害的编码器中的恶劣的环境是可以避免的。因此，驱动系统的交流感应电机直接转矩控制的应用电动螺旋压力机将大大提高设备性能。 3.1直接转矩控制的基本原理 矢量控制和直接转矩结合自控制理论[16 - 17]，并纳入新先进的数字信号处理(数字信号处理器)和专用集成电路(芯片)技术实现了一个实用的传感器变量频率驱动。图3显示的基本方案直接转矩控制[ 18]。 一种直接转矩控制系统包括三个基本功能如下。 1)一种自适应运动模型估计实际扭矩，定子磁链和转速的测量双电机相电流，直流中间电路 母线电压，和对国家的权力开关。进行计算，每25毫秒和这些包括更正为温度和饱和度影响。参数的汽车模型建立了一个识别运行在调试[ 19]。 2)一个滞环控制器的扭矩和通量引用是比较符合实际的价值测量的自适应运动模型。规模该定子磁链通常是保持不变的发动机扭矩控制之间的夹角整流器上与转子磁通。微分极限开关点对转矩和磁链所决定的迟滞窗口的输入。这个输入是用来更改微分滞限制窗口等，开关频率的功率输出装置1.5千赫到3.5千赫之间保持。 3)最佳切换逻辑转换控制器输出到合适的命令的权力输出设备。有六个电压矢量和2不同种类的零电压矢量在二级电压源逆变器，和最佳开关逻辑决定所需要的选择25毫秒[20]。 3.2个完整的直接转矩控制 图4显示了一个完整的系统框图驱动器包括速度控制，转矩参考控制，开关频率控制[ 18]。建立一个实用的驱动，速度控制功能必须添加。速度控制块实施与传统的比例积分微分控制器的速度相比，参考输入与实际速度反馈的自适应电机模型。由此产生的输出信号是用来作为扭矩(速度)参考的参考转矩控制。 5 图3基本直接转矩控制方案，在一，二，三是与国家的权力开关，电路是指专 用集成电路，和数字信号处理器。 图4完成直接转矩控制驱动，在一，二，三，是国家的电源开关 在参考转矩控制的双输入，扭矩(速度)的速度控制器及参考外部绝对参考转矩。他们永远不会同时使用。只有扭矩(速度)参考是时使用的驱动器的功能作为一个速度控制;和当作为一个转矩控制，只有绝对扭矩参考使用。扭矩范围修改保持直流中间电路电压和电频率限制。输出扭矩范围采用直接转矩控制。 通量水平的参考和实际频率 反馈的主要输入到磁链参考控制。通量水平是一个参数，可以参考由用户设置。有能力控制和修改灵活的绝对值定子磁链的参考提供了一种简单的方法实现多功 6 能逆变电源。例如，流量控制是利用磁场削弱参考流量控制，优化，和磁通制动[ 22]。参考输出，通量，是由直接转矩控制。 最后一块是额外的开关频率控制。电源输出装置的限制开关频率(例如1.5千赫到3.5千赫)。本这一功能块不同大小的滞后窗通过磁通比较器转矩比较器的电源开关频率保持在限制。本输出，滞后窗口，处理的直接转矩控制。 4应用 ACS800系列变频器开发上由于是众所周知的直接转矩控制技术。本驱动器可以执行精确的转矩控制，没有任何速度反馈马达轴。在直接转矩控制系统使用，典型的性能指标无脉冲编码器转矩控制:线性误差大约?4%，重复性误差大约?3%，转矩上升时间从1毫秒到5毫秒和高起点扭矩高达200%的电机额定转矩[ 23]。 在传动系统的j58k-315电动螺丝出版社，2相同的电机换向三相异步鼠笼型，装有变频器。宏观参数中的应用被定为99.02的逆变器宏观扭矩控制和电机控制模式参数在99.04至直接转矩控制。 速度参考是通过模拟输入与作为一个电压信号，通过相应的默认，0伏0转/分钟和10伏的额定速度。本扭矩参考是通过模拟输入ai2为电流信号，默认情况下，0对应的0%20至100%的马达额定转矩。本数字命令是通过数字输入di1到di6，例如启动/停止，前进/后退，速度/转矩模式选择，运行启用，等等。所有的这些命令，2个模拟和六个数码，是由一个可编程逻辑控器的电动螺旋压力机控制系统的基础上运行状态[ 24]。交流感应马达的并联连接到逆变器输出，和经营为一体的大型电机。然而，在这种情况下，外部热过载保护装置已被连接线断短路保护电机和电缆。变频器的频率没有信息的地位，任何单一的电机。 位移压测定几乎实时采样在适当的，短期中断在整个撞击过程周期时间。典型的位移曲线和速度时间曲线是由计算机 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 。 7 典型的位移-时间曲线和速度时间曲线的新闻公羊驱动交流感应电动机直接转矩控制如图5所示。中风是在250毫米。参数的扭矩参考在11.08套，使最大扭矩输出两电机额定转矩;这提供了一个输出电流约为87三相鼠笼式异步电动机。在图中，办公自动化代表冲程期间，抗体的形成过程和间隙(这里橡胶代替了锻造件用来吸收能量)，公元前回程加速期和光盘减速时间。当记者公羊的方法预设的位置，它的速度减速到几乎为零，然后制动机构、滑块停止。本边坡稳定期炎速度时间曲线，显示稳定的加速度。与负载不变，输出扭矩的电动机是恒定的，甚至当速度为零时。 图5位移(s)-时间(t)曲线和速度(v)-时间(t)曲线(压力机滑块驱动采用交流感应电机直接转矩控制在整个行程过程，以250毫米行程，和一个约87安的输出电流。 探讨转矩响应性能的系统，比较试验是通过使用交流伺服电机。 交流伺服电机是永磁同步电机无励磁电流。其扭矩是成正比的电流;因此，该电机转矩可以精确控制和电流不超[ 25]。在实验中，该电源的交流伺服电机总的twothree-phase鼠笼式异步电动机如上所述，和配套的伺服驱动器是相应类型的combivert外5米/秒系列从德国。同样，行程是在250毫米和转矩参数参考了定义获得电机电流的87安在下行程，太。加速行为的交流伺服系统电机系统和交流感应电机通过比较，速度时间曲线如图6所示。 8 图6比较加速度性能的下降行程之间的交流异步电机和交流伺服电机系统的250毫米冲程，和一个输出电流约87安，以v为速度 压力机滑块驱动的交流感应电机直接转矩控制是加速到440毫米/秒，在250毫米行程，与相应的电机转速786转/分钟根据螺杆和齿轮比。压力机滑块驱动交流伺服电机的磁通矢量控制加速至420毫米/秒的同一行程，与相应的电机速度751转/分钟。此外，使用时间在250毫米中是1.13秒交流感应电动机和1.19秒的交流伺服系统电动机。如果驱动系统运行2小时，分别在每12分钟一行程频率，温度的增加42?在交流感应电机和50.6?中交流伺服电机。 因此，相同荷载的前提下，行程和驱动电流，该驱动系统交流感应电动机直接转矩控制提供了一个更高的最大速度和较短的响应时间的内存和一个较小的温度增加发动机比交流伺服驱动系统。与此相反的昂贵的大功率交流伺服驱动系统，交流电机驱动系统更具成本效益。此外，直接转矩控制，无需转速表或位置编码器反馈电机的速度或位置轴，喜欢在增加可靠性的一strong-shock工作环境。 5 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf 直接转矩控制是一种新技术交流感应电机控制提供性能优良的无转速表或编码器反馈。在锻造行业，这种驱动器被视为非常可靠低维护要求，因此高度有效的。电动螺旋压力机的三相鼠笼式异步电动机转矩频率转换器实现卓越的性能，如证明 9 了其精确的能量控制在1%100%，确保高可靠性和重复性，循环时间短，即使在较低的形成能源，低负荷的供电电流峰值，低成本，几乎没有无功负荷。 本研究成功地应用了直接转矩控制技术的一系列j58k电动螺旋压力机包括j58k-160，j58k-250，j58k-315，j58k-400，j58k-630，j58k-1000，等等。比如说呢j58k-315电动螺旋压力机曾在武汉 协和同步环有限公司，工作超过一年，超过2500000总行程。本应用结果表明，电机启动电流不要超过两倍的额定电流，在电机内剩余温度的上升应在允许范围内。操作简单，只有所需能量和行程过程的设置，这控制系统监测和记录所有相关数据驱动系统的全过程。 10