基于PLC的三相異步電動機節(jié)能研究.pdf

1、交流異步電動機因其結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、維修方便、價格便宜等優(yōu)點而廣泛應用于我國各行各業(yè)，其被廣泛用于驅(qū)動機床、水泵、鼓風機、壓縮機、起重設(shè)備、礦山機械、輕工機械、石油化工機械等工業(yè)生產(chǎn)機械中。從異步電動機的設(shè)計和制造方面考慮，異步電動機一般在額定負載附近效率和功率因數(shù)最高，但在實際生產(chǎn)中，“大馬拉小車”的現(xiàn)象非常普遍，大部分異步電動機不是在額定負載下工作，而是長期處于輕載或空載狀態(tài)下運行，所以造成電動機的運行效率低下，能量損耗增大。據(jù)有

2、關(guān)資料表明，我國工業(yè)用電量占全國用電總量的70％左右，而各種交流異步電動機的用電總量占我國工業(yè)用電總量的50％以上。因此如何進一步降低電動機的電能損耗，實現(xiàn)節(jié)能、高效運行，在世界能源緊缺，國內(nèi)電力供應緊張的今天，已成為迫切需要解決的問題。本論文的課題來源于北京工大天工機電技術(shù)有限公司，主要研究的是利用控制電動機功率因數(shù)的節(jié)電原理，實現(xiàn)異步電動機節(jié)能運行。 論文主要研究了三相交流異步電動機的調(diào)壓節(jié)電方法及其實現(xiàn)。論文首先研究了三相

3、異步電動機的調(diào)壓特性及其損耗，同時研究了晶閘管三相交流調(diào)壓電路及其接線方式。論文闡述了功率因數(shù)控制法的節(jié)電原理，提出了基于可編程控制器(PLC)的三相交流異步電動機PID閉環(huán)控制系統(tǒng)的設(shè)計方案，進行了系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計，制作了電動機的調(diào)壓控制單元。在現(xiàn)有的設(shè)備條件下，搭建了電動機空載和帶負載運行的實驗平臺，進行了相關(guān)的實驗。通過實驗，給出了晶閘管三相調(diào)壓電路接純電阻負載時，不同控制角α下的電壓斬波波形圖。測得了不同功率因數(shù)設(shè)定值下的節(jié)