卷扬机调速系统设计.docx

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卷扬机调速系统设计

电力电子与电机拖动综合课程设计

题

目:

卷扬机调速系统设计

所在院系：

机械电子工程各学院

专

业：

11自动化

（1）班

学

号：

01XX

姓

名：

林XXX

达成日期：

2014-06-16

指导教师：

万军

景德镇陶瓷学院

电力电子与电机拖动综合课程设计任务书

姓名__班级指导老师

设计课题：

卷扬机调速系统设计

基本要求：

1.控制对象:

三相异步电动机,电源:

三相沟通电源380v

2.功率:

40kw

设

计

3.调速范围:

5:

1

任

务

4.稳态精度:

3%---8%

与

要

5.正反转控制:

人工手动控制正反转，着重安全

求

设

计

步

骤

1、查阅有关资料；

2、整体方案设计与论证；

3、单元电路的设计；

4、元器件选择与参数计算；

5、绘制原理图（A4号图纸，计算机画图）；

6、撰写设计说明书（A4号纸打印），字数许多于3000。

［１］电力电子技术

西安交通大学

王兆安

黄俊

主编

第４版２００

［２］电机拖动基础

许建国

主编

参

［３］工厂电气控制技术方承远张振国第３版

考

［４］电动机变频调速图解张燕宾李鹤轩2003

文

［５］上海电机（企业）企业南洋电机厂.技术手册[Z],2000.作者简介:

富巍（1963-）,男,黑龙

献

江齐齐哈尔人,淮海工学院电子工程系副教授,硕士,主要研究方向为计算机控制技术。

［６］电动机控制黄立培主编－北京：

清华大学第一版社，２００３

教研室主任署名：

年月日

目

1.纲要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4

2.卷机的基本构和工作特色⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4

3.沟通机的速⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4

4.控制系原理剖析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6

5.主路杭干举措⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8

6.器的速控制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11

7.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯14

8.参照文件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯14

纲要

“卷扬机变频控制系统”是特意针对金矿竖井作业中罐笼起落而设计开发的

拖动控制系统。

该系统主要用于卷扬机电机的拖动调速，充足考虑了低速力矩、

空停制动和安全保护等问题，能够撤消原沟通绕线电动机，电机碳刷和滑环不再

存在，撤消原用于调速的接触器及大功率电阻排。

完全根绝了原调速系统维修成

本高、保护工作量大、能耗高、调速性差的缺点。

本文给出了一种鉴于矢量控制

的异步电机变频调速系统实现方案。

变频调速的主电路设计是带有特别性的电力

电路设计，既要恪守电力设计的一般规律，也要考虑变频调速系统的特别状况，

同时针对制目的选择变频器，经过控制端子实现的控制系统功能，正确设置命令

和频次源等参数，采纳PLC控制保证调速控制精度，考虑控制电路的抗扰乱举措，

对硬、软件进行了优化设计，进而保证了系统控制的及时性和安全性。

重点词:

上料卷扬机；PLC变频器；变频调速

卷扬机的基本构造和工作特色:

卷扬机（又叫绞车/电葫芦）是由人力或机械动力驱动卷筒、卷绕绳子来达成牵引工作的装置。

能够垂直提高、水平或倾斜拽引重物。

此刻基本上都是电动葫芦，电动卷扬机是由电动机、传动机构和卷筒或链轮构成，分钢丝绳电动葫芦和环链电动葫芦两种。

工作特色:

其工作特色是：

（1）能够屡次起动、制动、泊车、反向，转速安稳，过渡时间短;

（2）能依据必定的速度图运转;（3）能够宽泛地调速，调速范围一般为~s,当前料车最大线速度可达s。

（4）系统靠谱工作。

在进入曲轨段及离

开料坑时不可以有冲击，保证终点地点正确泊车。

5.对拖动系统的要求.

沟通电动机的调速传动

调速传动的运动方程

调速传动系统中旋转运动时，其旋转运动方程为

式中T—驱动转矩（N2m）;

Tz一负载转矩，即阻转矩（（N2m）;

Jdω/dt—惯性转矩（N2m）;

ω—电动机的角速度（rad/s）;

J—折算到电动机轴上的总转动惯量（kg.m'），由式（（1-2）表示

式中G—旋转部分的重量（（N）;

D—惯性体直径（m）;

将式（1-1）中的角速度。

（rad/s）变成速度n（r/min）表示

2控制系统原理剖析

3控制系统设计

卷扬机施动系统要求

卷扬机电动机运转状态剖析

变频调速系统主电路设计

这里所说的主电路，是指以传达功率为主要任务的电气回路。

在变频调

速系统中，主电路大概能够分为三个基本部分:

电源输入、输出到电动机电路、

制动电路。

输入输出电路主体功能设计

主电路杭扰乱举措

结论：

卷扬机一定保持连续生产，工作节奏快且效率高，要求动作一定迅速、正确并蒙受相当恶劣工作环境。

本文提出了其沟通传动方案，采纳变频调速方案构成了一套新式卷扬机控制系统。