電力拖動典型負(fù)載模擬系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、高動態(tài)品質(zhì)的負(fù)載模擬器是電力拖動典型負(fù)載試驗必需的重要設(shè)備，電力拖動負(fù)載模擬系統(tǒng)是負(fù)載模擬的新的發(fā)展方向，因此對負(fù)載模擬系統(tǒng)的實現(xiàn)和控制問題進(jìn)行研究具有十分重要的價值。本文深入分析了電機(jī)在實際運行中的負(fù)載典型類型，為了達(dá)到對負(fù)載的精確模擬，系統(tǒng)采用磁粉制動器作為負(fù)載模擬元件。利用磁粉制動器力矩特性，設(shè)計實現(xiàn)了電機(jī)的通用負(fù)載模擬平臺。然而由于磁粉制動器本身材料的磁滯非線性特性，使得其加載精度與動態(tài)響應(yīng)存在一定的誤差。鑒于此，本文從磁粉制動

2、器轉(zhuǎn)矩特性出發(fā)，分析了磁粉制動器的電氣工作特性、建立了磁粉制動器的模型，在實際運行中，利用PLC作為控制器實現(xiàn)了對磁粉制動器的控制，實現(xiàn)了給定轉(zhuǎn)矩下的恒轉(zhuǎn)速的輸出，完成了基于磁粉制動器的模擬負(fù)載平臺的開發(fā)。模擬負(fù)載平臺使用的驅(qū)動電機(jī)是永磁同步電機(jī)，本文從永磁同步電機(jī)的基本電磁規(guī)律出發(fā)，分析了運行原理、調(diào)速特性和控制方法。在UnityPro環(huán)境下建立了永磁同步電機(jī)的準(zhǔn)線性模型。試驗結(jié)果表明系統(tǒng)基本滿足滿足設(shè)計要求。
　　測試實驗室產(chǎn)

3、品開發(fā)中最后必不可少的環(huán)節(jié)，對于檢驗產(chǎn)品質(zhì)量、測試產(chǎn)品性能有重要作用，充分而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臏y試實驗可以提前發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)缺陷和薄弱環(huán)節(jié)，從而使得研究人員有針對性的做出改進(jìn)，盡量在交付給用戶前將產(chǎn)品完善，提高其在使用過程中的可靠性和安全性隨著電力電子技術(shù)以及機(jī)械負(fù)載模擬和監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展,在實驗室環(huán)境下，通常需要利用機(jī)械模擬負(fù)載來完成電力拖動系統(tǒng)的性能測試。本文在深入研究負(fù)載模擬系統(tǒng)功能和結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上提出了負(fù)載模擬系統(tǒng)的整數(shù)設(shè)計方案，為了實現(xiàn)常見的負(fù)載特性

4、模擬，我們設(shè)計了一套基于PLC的機(jī)械負(fù)載模擬和監(jiān)控系統(tǒng)，這套系統(tǒng)包括具有CANopen通信接口和模擬量輸出接口的PLC、具有CANopen接口的變頻器、交流電動機(jī)及其同軸的磁粉制動器、磁粉制動器控制電路等主要功能模塊。論文分析了電機(jī)在實際運行中的幾類負(fù)載，該實驗實現(xiàn)了以磁粉制動器為負(fù)載模擬元件的恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載、恒功率負(fù)載和風(fēng)機(jī)泵類負(fù)載的特性。本文主要工作如下：
　　（1）電力拖動負(fù)載模擬系統(tǒng)的組成方案與基于工業(yè)網(wǎng)絡(luò)和磁粉制動器的模擬負(fù)