電牽引采煤機饋能型牽引系統(tǒng)的研究.pdf

1、電牽引采煤機的牽引系統(tǒng)為采煤機提供行進的動力，傳統(tǒng)的牽引電機調(diào)速系統(tǒng)不具備電機能量回饋功能，易致使能量浪費和器件損壞。改變牽引調(diào)速系統(tǒng)的控制形式，優(yōu)化采煤機牽引調(diào)速特性，實現(xiàn)對采煤機牽引電機四象限運行速度調(diào)節(jié)，回饋能量的信號采集、分析與調(diào)制，加快電機轉(zhuǎn)速的響應(yīng)速率，對采煤機有效作業(yè)能夠發(fā)揮很大的促進作用。
　　論文中設(shè)計的電牽引采煤機饋能型牽引系統(tǒng)，是基于高運算速率DSP微處理器為核心芯片，可以實現(xiàn)電機四象限運行的速度調(diào)節(jié)，具有能

2、量回饋電網(wǎng)的信號采集、分析與調(diào)制的功能。論文首先對采煤機牽引電機調(diào)速特性、方式及變頻調(diào)速能量回饋原理進行了分析，運用空間矢量控制算法(SVPWM)進行調(diào)制。其次牽引電機控制，運用無速度傳感器進行速度檢測反饋，電壓閉環(huán)、電流閉環(huán)和轉(zhuǎn)速閉環(huán)參數(shù)，在轉(zhuǎn)速閉環(huán)設(shè)計一種分段型的PI調(diào)節(jié)算法，實現(xiàn)饋能型變頻系統(tǒng)雙閉環(huán)控制，適用于電機頻繁啟動停止的工作狀態(tài)。再次硬件上饋能型牽引系統(tǒng)的主電路設(shè)計，設(shè)計交流電壓電流采樣及其調(diào)理電路，直流電壓采樣調(diào)理電路、

3、鎖相倍頻電路和脈沖觸發(fā)驅(qū)動電路。具備采煤機變頻饋能驅(qū)動信息監(jiān)測和控制功能；軟件上，包括空間矢量控制算法、磁鏈觀測和無速傳感器等程序流程設(shè)計。
　　最后，在牽引系統(tǒng)的異步電機調(diào)速和電能回饋的矢量控制策略基礎(chǔ)上，對控制系統(tǒng)進行了仿真研究，驗證了其控制算法的優(yōu)越性，速度響應(yīng)快，超調(diào)量小，整個控制系統(tǒng)有很好的能量回饋功能，同時對饋能型牽引系統(tǒng)主電路的檢測采樣調(diào)理電路和鎖相電路實驗分析，準(zhǔn)確性高。仿真實驗表明了該系統(tǒng)具有對交流異步電機變頻調(diào)