一、一种微处理器控制的新型电动机软起动器(论文文献综述)
李传龙[1](2020)在《基于模糊PID控制的异步电机软起动器设计》文中提出异步电机具备结构简单、造价低廉、工作可靠等诸多优点,因此在现代社会的各个领域中都有着广泛的运用。但异步电机的起动性能并不是十分理想,直接起动时会产生很大的冲击电流,对电机本身及所带负载造成严重损害。为了抑制异步电机起动时的冲击电流,改善异步电机起动性能,本文采用模糊PID控制算法,以STM32单片机为核心处理器对异步电机软起动器进行设计。本文首先介绍了异步电机软起动器的背景以及国内外研究现状,然后通过构建异步电机等效电路数学模型,对异步电机软起动器基本原理进行分析,由于本文设计的软起动器以晶闸管为限流器件,因此重点分析了晶闸管调压原理。在控制算法方面,本文先是对PID控制算法与模糊控制算法进行研究,分析了两种控制算法各自的优势与不足,最终采用将两者结合的模糊PID控制算法,并利用Matlab/Simulink软件分别对基于PID控制算法的软起动系统和基于模糊PID控制算法的软起动系统进行建模与仿真,通过仿真结果对比,验证了模糊PID控制算法在异步电机软起动控制中的正确性与优越性。在上述理论分析的基础上,本文根据模块化设计原则,分别对软起动器的硬件系统和软件系统进行了设计。硬件系统设计包括STM32最小系统、主电路、同步检测电路、触发电路、电压检测电路、电流检测电路、通讯电路以及电源电路等设计。软件系统设计包括主程序及相关子程序设计。最后本文对设计出的软起动器进行了实物测试,测试结果表明,本文设计的软起动器能够有效地抑制异步电机起动时的冲击电流,实现异步电机的软起动。
黄文聪[2](2020)在《电力电子磁控电抗器及其合闸涌流抑制研究》文中研究表明电力电子磁控电抗器是实现高压大功率电动机软起动的核心部件,在轨道交通、港口码头、隧道、船舶等交通运输领域以及其他工业领域发挥着越来越重要的作用。深入研究电力电子磁控电抗器及其合闸涌流抑制,是高压大功率电动机顺利起动、电力系统稳定运行、延长电力电子电抗器使用寿命的基础,具有重要的理论及实际工程意义。本文以解决高压大功率电动机起动引起的过电流问题为出发点,着眼于电力电子磁控电抗器软起动系统的整体性能优化,针对电力电子磁控电抗器相关科学问题,展开数学建模方法、合闸涌流抑制方法、本体设计方法及多物理场耦合的研究。本文完成的主要工作和取得的研究结果如下:(1)针对传统磁控电抗器受电力电子器件耐压限制,不适合于高压大功率电动机软起动的问题,采用融合、创新思路,提出了高压大功率电动机软起动用磁控电抗器的拓扑结构;设计了单绕组和多绕组磁控电抗器的拓扑结构并分析了两者的工作原理,阐明了两者工作原理和电抗变换的一致性。建立了IGBT式和晶闸管式磁控电抗器的数学模型,并对其阻抗变换机理进行了分析。针对电力电子磁控电抗器数学建模依赖于二次绕组侧电力电子阻抗变换电路,且阻抗变换机理分析存在理论推导复杂和计算冗长的问题,提出了一种磁控电抗变换器建模方法,构建了电力电子磁控电抗变换器通用数学模型,揭示了通过控制电力电子磁控电抗变换器二次绕组的电流可以实现一次绕组阻抗值连续平滑调节的阻抗变换机理。研究结果为涌流抑制方法研究、电力电子磁控电抗器本体设计及多物理场耦合分析奠定了基础。(2)针对电力电子磁控电抗器合闸接入电网产生的严重涌流问题,提出了空载工作状态和带负载工作状态下不同的涌流抑制方法。当电力电子磁控电抗器空载接入电网时,针对传统的合闸电阻法需要增加额外的合闸电阻问题,提出了控制电力电子磁控电抗器合闸角的方法来抑制涌流,研究了电抗器合闸接入电网的相位角控制规律;当电力电子磁控电抗器带负载接入电网时,针对控制合闸相位角不能实现偏磁与剩磁相抵消的问题,提出了无功功率动态补偿策略来抑制合闸涌流,研究了无功功率补偿量计算方法和动态补偿方法。分别建立了空载合闸和带负载合闸的仿真模型,验证了合闸涌流抑制方法的有效性,涌流均被抑制在电力电子磁控电抗器额定电流的2倍以内,涌流抑制效果明显。(3)针对传统电抗器设计多采用经验法,手工计算较为复杂的问题,提出了一套电力电子磁控电抗器本体设计方法,包括铁芯结构设计方法、绕组设计方法、主电抗计算方法、漏电抗计算方法等,开发了计算机辅助设计软件。针对电力电子磁控电抗器在合闸运行状态下产生的振动、噪声和温升问题,提出合闸涌流抑制可以有效减小振动、噪声和温升。采用有限元仿真软件COMSOL构建了电力电子磁控电抗器电磁模型、结构力学模型、声学模型和三维流场-温度场耦合模型,进行了多物理场耦合分析,对比了合闸涌流抑制前后铁芯磁通密度、铁芯等效应力、铁芯形变、声压级以及温升的变化情况,仿真结果证明,采用涌流抑制方法可以将电力电子磁控电抗器的噪声抑制在66d B以内,其温升不超过54K,满足A级电力设备的相关国家标准。(4)构建了电力电子磁控电抗器软起动系统试验平台,将成功研制的20000k W/10k V电力电子磁控电抗器应用于某钢厂19000k W/10k V高压大功率电动机的软起动中,并进行了挂网试验。试验结果表明,电力电子磁控电抗器带高压大功率电动机接入电网,起动电流小于电动机额定电流的2倍,电网电压压降小于5%,电力电子磁控电抗器具有优秀的连续电抗调节特性,可以有效地抑制高压大功率电动机这类冲击负荷接入电网引起的过电流现象,起动过程无涌流,起动电流曲线平滑,起动性能良好。本文完成了电力电子磁控电抗器及其合闸涌流抑制的研究,在理论研究、计算机辅助设计、计算机仿真和试验平台构建方面进行了有益的探索,为电力电子磁控电抗器的研制以及基于电力电子磁控电抗器的软起动系统的开发及应用奠定了一定的理论和技术基础。
杨巨星[3](2014)在《新型智能软起动控制系统的设计与研究》文中研究说明由于软起动器能有效控制大功率三相异步电机起动过程中的电流、能耗,从而有效减轻直接起动对电机的机械冲击,所以工农业生产等领域可以采用软起动器启动三相异步电机从而降低对电力设备和电网的不良影响。但是传统软起动控制器控制算法单一,操作复杂,智能化水平低,不能满足智能电网的智能化终端需求。针对以上的缺陷,本文设计了一款基于ARM系统的具有多种保护、节能和WEB服务器功能的智能型软起动器。本文在分析三相异步电机的构造与运行机理和单相反并联晶闸管对交流电压调压特性的基础上,利用Matlab/Simulink建立了晶闸管软起动器的仿真模型。仿真模型由晶闸管模块,电压、电流过零点检测模块,控制算法模块,同步模块等部分组成。通过设置和修改仿真模型中控制算法模块中的算法,综合分析各种控制算法在电机轻载/重载起动过程中电机定子电流、电机转子电流、电磁转矩和转速等变化情况。通过比较,得出单神经元自适应PID控制算法应用到软起动器中,电机起动过程电流、电磁转矩平稳增长,较为理想。通过上述分析和结构仿真,智能软起动控制系统的硬件电路设计应运而生。为使硬件系统可靠的运行,本文采用:通过光耦实现强/弱电、可编程输入/输出端与CPU部分隔离;采用数字逻辑电路提高电压、电流过零点检测的准确性;通过电压互感器/电流互感器实现采集信号与强电的隔离。软件部分分为驱动程序部分、按键控制液晶屏操作部分、WEB服务器部分以及智能处理程序部分。驱动部分包括电机起动/停止驱动程序,电压、电流信号采集驱动程序、液晶驱动程序部分和WEB服务器底层驱动部分。按键控制液晶显示部分通过两层按键嵌套实现参数实时监控、参数调整,时间设置等相关功能。人机交互界面简单便捷。WEB服务器部分主要采用瘦服务器/胖客户机模式,使软起动控制器能够并入局域网。这对控制器智能化水平的提高有重大作用,同时参数设置可以在客户机上进行设置。
常雨芳[4](2013)在《高压大功率电动机自耦磁控软起动方法及其关键技术研究》文中指出高压大功率电动机广泛应用于交通、港口、码头、钢铁、建材、石油、化工、冶金、煤矿等行业,是这些行业内风机、水泵、提升机、皮带运输机、起重机、窑磨等大型设备拖动的原动机。随着国民经济的发展,各行业领域使用的高压电动机容量越来越大,从几百千瓦到几万千瓦。目前,高压大功率电动机的数量在几千万台以上,并且逐年递增。高压大功率电动机直接起动时产生的大电流对电网、电动机及拖动设备危害极大,易导致继电保护误动作、自动控制失灵等故障。使用软起动装置,可以避免电动机直接起动所造成的危害及影响。因此,电动机软起动装置工作时间虽短,但作用非常重要、不可或缺。近年来,电动机软起动技术及装置受到越来越多研究者的关注,并且有很多重要成果被报道。这些成果各具特色,不仅具有重要的理论意义,而且对软起动技术及装置的实际应用也具有指导作用。然而这些电动机软起动技术及装置的成果仍有一定的局限性:第一,目前所提出的大部分成果,应用在高压大功率电动机软起动时,产生的起动电流虽然有所减小,但对电网造成的影响仍然较大;第二,目前大部分成果仅关注电动机起动过程中功率因数的变化,忽略起动过程中无功功率的动态补偿;第三,目前大部分成果仅考虑高压大功率电动机软起动时电流幅值限制,没有考虑起动过程中起动电流与起动时间的协调优化控制。基于以上考虑,有必要进一步研究高压大功率电动机软起动方法及关键技术。在本论文中,从综合的观点考虑,针对不同的研究问题,分别引入相应的原理和技术,提出对应的综合设计方法和控制策略,进行深入的研究。本文主要研究内容如下:(1)针对电动机软起动限流问题,提出了自耦磁控软起动方法,构建了自耦磁控软起动器拓扑结构及等效数学模型,进一步减小了电动机起动从电网吸收的电流本文对国内外高压大功率电动机软起动方法进行分析与比较,总结各种方法的优点与不足,立足于课题组多年的研究积累,结合自耦降压与磁控调压软起动技术优势,提出了自耦磁控软起动方法,该方法具有自耦降压与磁控调压双重特性,可进一步降低电动机起动时从电网吸收的电流。运用电磁场理论、电工理论及电机学原理,构建自耦磁控软起动器拓扑结构,建立了自耦磁控软起动器等效数学模型,研究了自耦磁控软起动器限流机理。通过对直接起动、自耦降压起动、白耦磁控起动方法的MATLAB仿真及分析,验证了自耦磁控软起动方法具有良好的限流效果。(2)针对电动机起动过程中功率因数较低问题,提出了软起动与无功功率动态补偿一体化方法。本文在研究电动机起动过程中功率因数变化特性的基础上,分析了电动机起动过程中功率因数较低的原因。针对功率因数较低问题,提出了软起动与无功功率动态补偿一体化方法,研究了软起动过程中无功功率动态补偿方案及实现技术。构建了自耦磁控软起动与无功功率动态补偿一体化拓扑结构、研究了无功功率补偿量的计算方法及无功补偿量最优投切策略。通过MATLAB仿真,验证了在电动机软起动过程中进行无功功率动态补偿,可有效提高软起动过程中的功率因数,降低电网压降,减小电动机起动对电网的影响。(3)针对电动机软起动过程中限流与起动时间的协调控制问题,提出了自耦磁控软起动动态规划优化控制策略。异步电动机起动系统是一个非线性多变量时变系统,通过对其数学模型的分析,阐述起动过程中电流及转矩振荡原因。在软起动控制过程中,常规控制策略往往只关注限制起动电流而忽略起动时间,容易因起动时间过长而引起热故障,造成起动失败。本文在分析电动机起动过程状态方程及电动机理想起动曲线的基础上,针对起动过程明显的时序性,提出了基于动态规划方法的异步电动机起动过程优化控制策略,在满足起动电流限制的前提下实现了起动时间最优控制。通过对软起动斜坡控制、恒流控制及动态规划三种控制方式的MATLAB仿真比较,验证了动态规划控制策略是可行的。(4)高压大功率电动机自耦磁控软起动器研制与试验本文在研究自耦磁控软起动方法理论及技术的基础上,对高压大功率自耦磁控软起动器的方案、结构及原理进行了设计,并研制出21000kW/10kV高压大功率软起动器,通过挂网试验及运行,验证了本文理论及技术研究的正确性。最后对全文进行归纳总结,并讨论将来进一步要做的工作。
朱怀斌[5](2012)在《基于DSP的磁控软起动控制器设计》文中认为三相异步电动机的耗电量占全国发电量的30%以上。当三相异步电动机直接起动时,起动电流能达到电动机额定电流的4~7倍,则会对电网造成较大的冲击,且影响电动机及其周围负载的使用寿命。而软起动技术的使用能够使电动机平稳加速,无机械冲击,且尽可能降低起动电流,改善电动机的起动性能。目前,比较理想的软起动技术当属于磁控软起动技术,其具有适用范围广、可靠性高、价格低廉等优点。为此,笔者所在的项目课题组对基于可变电抗器的磁控软起动技术进行了深入的研究,且研制了一些磁控软起动装置。其中,基于PLC的磁控软起动装置,触发脉冲和电压电流参数的测量均是由购置的专用器件完成,造成整个控制系统的集成度低和体积大。同时PLC价格高昂,增加投资成本。而基于双核控制器的磁控软起动装置,控制器须分工协作,造成整个控制系统实时性差,易受外界干扰影响。因此,本文设计了一种基于DSP的磁控软起动控制器。该软起动控制器集成度高、可靠性好、成本低。本文主要完成了以下几个方面的工作:(1)分析了磁控软起动装置拓扑结构以及装置中的磁控软起动控制器的微处理器类型的基础上,提出了磁控软起动装置对基于DSP的磁控软起动控制器的设计要求,并最终设计出了基于DSP的磁控软起动控制器的系统结构框图。(2)完成了基于DSP的磁控软起动控制器的硬件设计,并详细分析了基于DSP的磁控软起动控制器的各单元模块电路的功能和设计思路以及给出了硬件抗干扰措施。其中,硬件设计电路主要包括微处理器最小系统、三相电压电流采集调理转换电路、同步信号检测电路、晶闸管驱动电路、开关量输入/输出电路、F2812与触摸屏通信电路、系统供电电源电路和保护电路等。(3)对基于DSP的磁控软起动控制器的起动方式和控制策略进行了分析,并重点研究了限流模糊PID控制算法及其实现方法。(4)借助模块化结构思想,完成了基于DSP的磁控软起动控制器的软件设计,详细阐述了基于DSP的磁控软起动控制器主要模块的软件设计流程,并给出了软件抗干扰措施。其中,软件设计流程包括系统整体软件结构流程、初始化子程序流程、自检子程序流程、软起动方式读取子程序流程和软起动过程控制子程序流程以及人机交互软件设计流程等。
周京波[6](2012)在《基于嵌入式的异步电机智能软起动器的研究》文中进行了进一步梳理三相异步电机在直接起动时带来的巨大冲击电流对国家电网以及电机性能会造成严重的影响,为解决这一问题,目前出现了各种各样的电机软起动器。传统的异步电机软起动器,结构功能单一,多数采用串电阻或串电抗等,抗干扰性差,而且控制算法简单,复杂多变的起动电流不易控制。针对以上缺点,本文研制了一种以飞利浦公司32位高性能的LPC2378微处理器为核心的智能软起动器。本文设计的软起动器硬件模块包括同步信号检测电路、信号处理电路、电压脉冲触发电路、保护电路、以太网控制电路、液晶及按键电路、电源电路等。针对硬件抗干扰性研究:本文采用线性电源和开关电源给整个控制系统供电,兼容两者的优点,抗干扰性良好,并且输出的电压纹波系数小;晶闸管触发部分采用可控硅型光耦提供脉冲信号;三相交流电的电压、电流过零检测电路采用高速光耦进行采集,并通过多步时序电路对采集过来的过零信号进行处理,有效降低外界各种电磁等干扰信号。软起动器软件程序采用模块设计,主要包括主程序模块、信号采集处理模块、参数设置模块以及数据通信模块。所有软件程序模块都是建立在实时多任务抢占式μC/OS嵌入式操作系统上进行的。采用模糊自适应PI控制算法对电机起动过程中的电压、电流进行控制,构建小型的嵌入式WEB服务器以及TFT彩色液晶,通过PC机网页浏览器以及液晶按键在线设置电机软起动时的工作电压、电流、功率、转速等参数,为用户提供简洁、清晰的人机对话界面,实现智能化控制电机软起动。通过Simulink软件仿真实验,深入研究了模糊自适应PI控制算法对电机起动过程中的电压、电流有效控制,并在此基础上完成了以32位高性能的LPC2378为微处理器的智能软起动器的实验研究。实验结果表明,该电机软起动控制系统具有良好的动、静态特性。
王艳杰[7](2010)在《基于ATmega128的异步电动机软起动器的研制》文中进行了进一步梳理本文针对三相交流异步电动机直接起动和传统降压起动方式中存在的问题,研制了一款以AVR ATmegal28单片机为控制核心,以晶闸管作为调压元件的高性能、智能型电动机软起动器。该软起动器结构简单,人机界面友好,采用合理的控制策略和智能化的控制算法,功能齐全,控制效果良好,实现了电动机的平稳起动。本文首先介绍了国内外软起动技术的发展现状及前景,在认真分析三相交流异步电动机的固有起动特性和软起动器的工作原理及其控制策略的基础上,利用仿真软件MATLAB搭建了交流异步电动机传统降压起动系统和基于晶闸管三相交流调压原理的软起动器系统仿真电路模型,并对仿真结果进行了对比和分析,为软起动器的设计打下了坚实的理论基础。其次详细的阐述了本文设计的软起动器系统的硬件电路结构与软件设计方案。在硬件电路设计中,给出了系统主回路和控制回路各个功能部分的电路图,并对其工作原理进行了详细的分析;系统软件设计采用模块化设计思路,分别介绍了单片机各个功能模块、控制算法和软起动模式的软件实现方法,并给出了相应的程序流程图。最后利用本实验室现有的条件,对本文设计的软起动器进行了一系列的调试工作,并对实验波形和实验数据进行了分析。结果表明,该软起动器在软起动过程中,限制了电动机的起动电流,实现了电动机的平稳起动。
周军[8](2010)在《高压液态软起动器智能控制系统研究》文中认为电机软起动器是集电动机软起动、节能和多种保护功能于一体的电动机控制装置。电动机在起动时电流很大,并且大的冲击电流容易对电网和电机本身造成损害。利用软起动器可以有效地控制电机的起动电流,实现电机的平滑起动,提高了电网的利用率和延长了电机的使用寿命。本文查阅了大量有关国内外电机软起动技术资料,归纳比较了几种软起动方式的特点,从技术性、可靠性和经济性方面综合考虑,在方案设计上,选定液态软起动作为电机软起动方案。通过分析液态软起动原理,对液态软起动系统进行了构建。本文设计了以嵌入式微处理器LPC2290为核心的液态软起动控制器硬件电路,包括最小系统、模数和数模转换电路、开关量输入输出电路、CAN总线通信电路、I/O扩展电路、按键和指示灯电路、触摸屏接口电路、Nand Flash存储电路以及电源电路等;以硬件电路为基础,采用模块化的设计思想对液态软起动控制器进行软件设计,描述了各模块的软件流程并列出其部分重要程序。针对电动机在起动中非线性、时变的特点,着重对液态软起动的控制算法进行分析,将模糊控制和PID控制进行融合,结合两者的优点对液态软起动进行分段控制,使得本系统具有良好的静态特性和动态特性。本文结合实验数据分析和解决了在调试和实验中所遇到的问题,并通过实验验证了以嵌入式微处理器为控制核心的液态软起动控制方案的可行性。实验表明,基于嵌入式为控制核心的液态软起动器能有效地控制电机的起动电流,操作方便,基本达到了电动机的软起动性能要求。
赵江球[9](2009)在《软起动器的设计与仿真》文中认为异步电动机直接起动时会造成很大的起动电流,尤其是大功率电机。这将对电网造成很大的冲击,影响电网中其它设备的正常工作;其次,由于过大的起动转矩对负载也产生冲击,这样会对设备造成损坏或减少设备的寿命;最后,冲击电流也会对电机本身产生影响。因此控制起动过程中过大的电流,减小过大的起动转矩,具有重大的经济效益。本文以电力电子技术对异步电动机的软起动器进行了研究。本文首先介绍了电子软起动技术在国内外的发展现状及前景,以异步电机的模型为基础对电动机的起动过程进行了理论分析。在分析各种起动方式特点的基础上,提出了软起动方法,并详细介绍了其工作原理、工作模式。其次介绍了软起动器的硬件设计,包括触发电路、电流检测电路、过零点检测电路、通讯电路、外部EEPROM电路、输出旁路电路和故障输出电路以及控制电路。在硬件的基础上介绍了控制系统的软件设计,包括键盘扫描程序、显示程序、同步信号检测程序、电流检测程序、触发信号程序、外部EEPROM程序、串行口通讯程序以及软起动算法程序。最后在matlab中搭建了软起动器的模型,并对常用的三种起动模式进行了仿真。对仿真结果进行了比较和分析,根据比较提出了对不同的起动场合给出了不同的起动方式。接着对硬件电路进行了部分实验,给出了实验波形并做了分析。
查斌[10](2009)在《基于单片机的电机软起动智能控制器研究》文中进行了进一步梳理电机软起动控制器是专为中高压三相交流电机降低起动电流而设计的。它在大功率电机起动过程中,通过控制电机的电流,避免直接起动中起动电流和冲击力对电机自身、电机负载、电网以及同电网其他设备造成的影响和损害,提高电网的工作效率,从而达到起动和保护设备的作用。本文在查阅、分析和归纳了国内外交流电机软起动相关技术的基础上,首先分析了交流电机的起动特性、对比了多种传统的软起动方式的特点,并结合实际应用,选择了可变电抗器磁控软起动方式作为智能固态软起动器的设计方案,在此基础上,构建了软起动控制器设计方案并进行了相关的实验。本文以LPC932A1微控器为核心,设计了软起动控制器硬件电路,包括微处理器系统、模拟量和开关量输入/输出通道、LCD人机界面、存储单元、485总线通信和电源电路等;在软件设计上,进行了软起动控制软件设计,包括控制流程和各重要部分程序设计;在控制算法上,对模糊控制算法和常规PID控制算法效果分别进行深入分析,同时,结合两者优点采用模糊控制算法和PID控制算法相结合的方法作为智能控制器的控制策略。本文使用Matlab/Simulink搭建了软起动系统仿真模型,进行了仿真,通过仿真,验证了软起动控制器设计方案的可行性;并在实践中通过试验,验证了软起动控制器采用相关控制策略的正确性。通过电机软起动试验表明,电机软起动智能控制器能有效控制电机的起动电流,起动电流一般小于电机额定电流的3倍,达到了异步电机软起动的性能要求。
二、一种微处理器控制的新型电动机软起动器(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、一种微处理器控制的新型电动机软起动器(论文提纲范文)
(1)基于模糊PID控制的异步电机软起动器设计(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 异步电机软起动方法概述 |
1.3 课题的国内外研究现状 |
1.4 本文的主要研究内容 |
2 软起动器基本原理分析 |
2.1 异步电机起动特性分析 |
2.2 晶闸管调压原理 |
2.3 晶闸管软起动的起动方式 |
2.4 本章小结 |
3 软起动器控制算法研究 |
3.1 传统的PID控制算法 |
3.2 模糊控制算法 |
3.3 模糊PID控制算法 |
3.4 模糊PID控制器设计 |
3.5 本章小结 |
4 软起动系统模型建立与仿真分析 |
4.1 直接起动系统模型建立与仿真 |
4.2 PID控制软起动系统模型建立与仿真 |
4.3 模糊PID控制软起动系统模型建立与仿真 |
4.4 本章小结 |
5 软起动器的硬件设计 |
5.1 硬件总体结构 |
5.2 主电路设计 |
5.3 STM32最小系统设计 |
5.4 电压同步检测电路设计 |
5.5 触发电路设计 |
5.6 电压检测电路设计 |
5.7 电流检测电路设计 |
5.8 通信电路设计 |
5.9 电源电路设计 |
5.10 硬件抗干扰措施 |
5.11 本章小结 |
6 软起动器的软件设计与实物测试 |
6.1 主程序设计 |
6.2 初始化程序设计 |
6.3 故障检测程序设计 |
6.4 同步信号中断程序设计 |
6.5 模糊PID控制程序设计 |
6.6 软件抗干扰措施 |
6.7 软起动器实物测试 |
6.8 本章小结 |
7 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
作者简历 |
致谢 |
学位论文数据集 |
(2)电力电子磁控电抗器及其合闸涌流抑制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 相关技术国内外研究现状 |
1.2.1 拓扑结构与数学建模国内外研究现状 |
1.2.2 合闸涌流抑制研究现状 |
1.2.3 本体设计与多物理场耦合分析研究现状 |
1.3 需要解决的科学问题 |
1.4 本文主要研究内容和技术路线 |
第2章 磁控电抗器数学建模与阻抗变换机理研究 |
2.1 磁控电抗器拓扑结构设计 |
2.1.1 单绕组拓扑结构设计 |
2.1.2 多绕组拓扑结构设计 |
2.2 磁控电抗器工作原理分析 |
2.2.1 基本工作原理分析 |
2.2.2 多绕组工作原理分析 |
2.3 典型磁控电抗器的数学建模与阻抗变换机理分析 |
2.3.1 IGBT式磁控电抗器变换机理 |
2.3.2 晶闸管式磁控电抗器电抗变换机理 |
2.4 磁控电抗变换器数学建模与阻抗变换机理分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 磁控电抗器涌流成因与涌流抑制方法研究 |
3.1 合闸涌流成因分析 |
3.2 合闸涌流抑制方法 |
3.2.1 空载合闸涌流抑制方法 |
3.2.2 带负载合闸涌流抑制方法 |
3.3 合闸涌流抑制仿真分析 |
3.3.1 空载合闸涌流抑制仿真分析 |
3.3.2 带负载合闸涌流抑制仿真分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 磁控电抗器振动及噪声分析 |
4.1 振动来源及传递途径分析 |
4.1.1 振动来源分析 |
4.1.2 振动传递途径分析 |
4.2 铁芯振动及噪声产生机理 |
4.3 振动及噪声有限元仿真建模与分析 |
4.3.1 多物理场耦合分析 |
4.3.2 有限元几何建模 |
4.3.3 电磁模型有限元仿真与分析 |
4.3.4 结构力学模型有限元仿真与分析 |
4.3.5 声学模型有限元仿真与分析 |
4.4 涌流抑制对振动及噪声的影响分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 磁控电抗器本体设计与温度场分析 |
5.1 磁控电抗变换器本体设计 |
5.1.1 磁控电抗变换器铁芯结构设计 |
5.1.2 磁控电抗变换器绕组设计 |
5.1.3 磁控电抗变换器主电抗计算 |
5.1.4 磁控电抗变换器漏电抗计算 |
5.2 磁控电抗变换器计算机辅助设计 |
5.2.1 辅助设计软件开发 |
5.2.2 磁控电抗器设计实例 |
5.3 温度场分析与有限元仿真 |
5.3.1 温度场分析 |
5.3.2 三维流场-温度场有限元仿真与分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 高压大功率电动机软起动系统试验研究 |
6.1 基于磁控电抗器的软起动系统拓扑结构 |
6.2 软起动系统硬件设计与研制 |
6.2.1 主电路设计 |
6.2.2 人机交互单元设计 |
6.2.3 控制单元设计 |
6.2.4 阻抗变换器设计 |
6.3 控制软件设计 |
6.3.1 软件设计流程 |
6.3.2 软起动控制算法设计 |
6.4 磁控电抗器软起动系统挂网试验 |
6.4.1 空载挂网试验 |
6.4.2 带负载挂网试验 |
6.5 本章小结 |
第7章 全文总结和展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 |
攻读博士学位参加的科研项目和获得授权专利 |
(3)新型智能软起动控制系统的设计与研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状及进展 |
1.3 研究内容和论文结构 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 论文结构 |
2 研究的理论基础 |
2.1 异步电机的构造和运行原理 |
2.1.1 异步电机的数学模型的建立 |
2.1.2 三相异步电机的起动推导 |
2.2 晶闸管软起动器 |
2.2.1 晶闸管软起动器的理论 |
2.2.2 晶闸管调压原理 |
2.3 晶闸管交流调压电路分析 |
2.3.1 晶闸管调压满足的条件 |
2.3.2 晶闸管的调压分析 |
2.4 控制器与操作系统 |
2.4.1 控制器结构 |
2.4.2 微处理器芯片选型 |
2.4.3 嵌入式系统选择 |
2.5 小结 |
3 软起动器的仿真模型与控制算法分析 |
3.1 控制系统仿真模型的建立 |
3.2 单神经元 PID 控制算法 |
3.3 控制算法仿真 |
3.4 小结 |
4 智能软起动控制系统的硬件系统设计 |
4.1 硬件系统外部接口 |
4.2 控制回路设计 |
4.2.1 过零检测电路 |
4.2.2 过零信号去噪电路 |
4.2.3 电压检测电路 |
4.2.4 电流测量电路 |
4.2.5 微处理器信号处理 |
4.2.6 信号驱动电路 |
4.3 最小系统电路 |
4.4 电源电路设计 |
4.5 外围控制电路设计 |
4.5.1 可编程输入电路 |
4.5.2 可编程输出电路 |
4.5.3 按键和液晶连接电路 |
4.5.4 网络电路设计 |
4.6 小结 |
5 智能软起动控制系统的软件系统设计 |
5.1 μC/OS-II 系统简介 |
5.2 控制系统任务设计 |
5.3 软起动控制系统的任务设计 |
5.3.1 键盘任务 |
5.3.2 液晶显示任务 |
5.3.3 时间显示任务 |
5.3.4 电压/电流采集任务 |
5.3.5 故障记录任务 |
5.3.6 起动或者停止任务设计 |
5.4 小结 |
6 智能软起动控制系统的通信设计 |
6.1 嵌入式 WEB 服务器在软起动控制器中的应用前景 |
6.2 存在的问题与解决方案 |
6.2.1 需要解决的问题 |
6.2.2 RL-TCP net 移植问题解决方案 |
6.2.3 动态 web 技术解决方案 |
6.2.4 中文显示的实现方案 |
6.2.5 局部数据更新方案 |
6.3 嵌入式 WEB 服务器功能实现 |
6.3.1 要实现的 WEB 服务器 |
6.3.2 实现 WEB 服务器过程 |
6.3.3 最终实现的 WEB 服务器结果 |
6.4 工业以太网通信的实现 |
6.5 本章小结 |
7 总结与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 工作展望 |
参考文献 |
附录A 硬件电路实物图 |
在学研究成果 |
致谢 |
(4)高压大功率电动机自耦磁控软起动方法及其关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 相关技术国内外研究现状 |
1.2.1 高压大功率电动机软起动方法 |
1.2.2 软起动方法比较分析 |
1.2.3 高压大功率电动机软起动常用控制方法分析 |
1.3 本文的主要研究内容 |
第2章 自耦磁控软起动器拓扑结构及限流机理研究 |
2.1 自耦磁控软起动器拓扑结构研究 |
2.1.1 自耦降压软起动器拓扑结构 |
2.1.2 磁控调压软起动器拓扑结构 |
2.1.3 自耦磁控软起动器拓扑结构 |
2.2 自耦磁控软起动器限流机理研究 |
2.2.1 自耦降压起动电流分析 |
2.2.2 磁控调压阻抗变换机理 |
2.3 限流软起动仿真分析 |
2.3.1 异步电动机参数辨识算法 |
2.3.2 异步电动机直接起动仿真 |
2.3.3 自耦降压起动仿真 |
2.3.4 自耦磁控软起动仿真 |
2.3.5 高压大功率电动机起动仿真 |
2.4 本章小结 |
第3章 电动机软起动过程动态无功补偿技术研究 |
3.1 电动机起动过程中的功率因数分析 |
3.2 电动机起动过程中的无功功率补偿方案 |
3.2.1 无功功率补偿原理 |
3.2.2 电动机起动过程中无功功率补偿方案确定 |
3.3 软起动过程无功功率补偿实现技术 |
3.3.1 软起动过程中无功功率补偿拓扑结构 |
3.3.2 软起动过程中无功功率补偿容量的确定方法 |
3.3.3 软起动过程中无功补偿最优投切方法 |
3.4 软起动过程中无功功率补偿效果仿真分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 软起动过程优化控制策略研究 |
4.1 三相异步电动机起动过程的数学模型构建 |
4.1.1 三相异步电动机起动过程的动态方程建立 |
4.1.2 电动机起动过程中电流及转矩振荡特性分析 |
4.2 基于动态规划的异步电动机起动过程优化 |
4.2.1 电动机起动的理想特性 |
4.2.2 基于动态规划的软起动控制系统结构 |
4.2.3 电动机起动过程的优化策略 |
4.3 三种起动方式的软起动仿真效果比较 |
4.4 本章小结 |
第5章 高压大功率电动机软起动实现技术 |
5.1 自耦磁控软起动器整体结构设计 |
5.2 自耦磁控软起动器设计及实现 |
5.2.1 信号参数检测电路 |
5.2.2 阻抗变换器 |
5.2.3 控制器 |
5.2.4 人机交互单元 |
5.2.5 自耦磁控电抗器 |
5.3 控制系统软件设计 |
5.3.1 系统初始化功能模块 |
5.3.2 系统状态检测及控制参数设置 |
5.3.3 软起动控制算法模块 |
5.3.4 人机交互模块程序设计 |
5.4 自耦磁控软起动器挂网试验及运行 |
5.5 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 |
攻读博士学位参加的科研项目和获得授权专利 |
附录A 装置照片 |
(5)基于DSP的磁控软起动控制器设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及目的意义 |
1.2 课题的国内外研究现状与发展趋势 |
1.3 论文完成的主要工作 |
第2章 基于DSP的磁控软起动控制器总体方案设计 |
2.1 磁控软起动装置的拓扑结构 |
2.2 磁控软起动控制器的微处理器选择 |
2.3 基于DSP的磁控软起动控制器的设计要求 |
2.4 基于DSP的磁控软起动控制器的系统结构 |
2.5 本章小结 |
第3章 基于DSP的磁控软起动控制器的硬件设计 |
3.1 基于DSP的磁控软起动控制器的硬件结构 |
3.1.1 微处理器硬件选型 |
3.1.2 基于DSP的磁控软起动控制器的组成 |
3.1.3 微处理器最小系统 |
3.2 三相电压电流采集调理转换电路 |
3.2.1 三相电压电流采集电路 |
3.2.2 三相电压电流信号调理电路 |
3.2.3 三相电压电流A/D转换电路 |
3.3 晶闸管脉冲触发电路 |
3.3.1 同步信号检测电路 |
3.3.2 晶闸管驱动电路 |
3.4 开关量输入/输出电路 |
3.5 F2812与触摸屏的RS485通信电路 |
3.6 系统供电电源电路 |
3.7 保护电路 |
3.8 硬件抗干扰措施 |
3.9 本章小结 |
第4章 基于DSP的磁控软起动控制器控制算法研究 |
4.1 基于DSP的磁控软起动控制器的起动方式 |
4.1.1 限流起动方式 |
4.1.2 电压斜坡起动方式 |
4.2 基于DSP的磁控软起动控制器的模糊控制算法 |
4.2.1 模糊控制及模糊控制器的基本结构 |
4.2.2 限流模糊PID控制算法 |
4.3 本章小结 |
第5章 基于DSP的磁控软起动控制器的软件设计 |
5.1 基于DSP的磁控软起动控制器的软件结构 |
5.2 主要功能模块的程序设计 |
5.2.1 初始化子程序 |
5.2.2 自检子程序 |
5.2.3 软起动方式读取子程序 |
5.2.4 软起动过程控制子程序 |
5.3 人机交互软件设计 |
5.3.1 F2812与触摸屏的通信协议 |
5.3.2 触摸屏人机界面 |
5.4 软件抗干扰措施 |
5.5 本章小结 |
第6章 全文总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
作者在攻读硕士学位期间参加的项目 |
致谢 |
(6)基于嵌入式的异步电机智能软起动器的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 绪论 |
1.1 本文研究的背景与目的 |
1.1.1 本文研究背景 |
1.1.2 本文研究目的与意义 |
1.2 国内外研究现状和发展趋势 |
1.2.1 国内软起动技术研究现状 |
1.2.2 国外软起动技术研究现状 |
1.3 本文研究的主要内容 |
2 三相异步电机软起动器理论与基础 |
2.1 异步电机的起动特性 |
2.1.1 异步电机的等效电路 |
2.1.2 异步电机的数学模型 |
2.1.3 异步电机的起动过程 |
2.2 异步电机软起动器的工作原理 |
2.2.1 软起动器原理 |
2.2.2 异步电机软起动器的控制方式 |
2.3 晶闸管调压特性分析 |
2.3.1 晶闸管的控制方式 |
2.3.2 晶闸管的调压模式 |
2.4 异步电机软起动的系统模块 |
2.5 本章小结 |
3 异步电机软起动器的硬件系统设计 |
3.1 同步信号检测电路 |
3.2 信号处理电路 |
3.3 电压脉冲触发电路 |
3.4 电压电流检测电路 |
3.5 保护电路 |
3.6 软起动主控系统 |
3.6.1 微处理器的选择 |
3.6.2 以太网控制电路 |
3.6.3 液晶及按键电路 |
3.7 电源电路 |
3.8 本章小结 |
4 嵌入式WEB 服务器的设计 |
4.1 嵌入式系统的概述 |
4.2 嵌入式 WEB 服务器的概述 |
4.3 RL-TCPnet 协议分析 |
4.3.1 TCP/IP 的概念 |
4.3.2 网络模型 |
4.3.3 以太网和 IEEE802.3 |
4.3.4 TCP/ IP 数据报 |
4.3.5 TCP/IP 协议 |
4.4 HTTP 协议分析 |
4.5 WEB 服务器设计及功能的实现 |
4.5.1 通信网关接口(CGI) |
4.5.2 动态 HTML |
4.5.3 POST 与 GET 数据传输方式 |
4.5.4 软起动器页面控制功能的实现 |
4.6 本章小结 |
5 异步电机软起动器的软件系统设计 |
5.1 μC/OS-Ⅱ操作系统的概述 |
5.1.1 μC/OS-Ⅱ 操作系统在 LPC2378 上的移植 |
5.2 模糊自适应 PI 控制算法的设计 |
5.2.1 PI 控制器 |
5.2.2 模糊控制的原理 |
5.2.3 模糊自适应 PI 控制 |
5.2.4 Matlab/Simulink 软起动系统仿真 |
5.3 软件程序模块的设计 |
5.3.1 主程序模块 |
5.3.2 同步信号检测处理程序模块 |
5.3.3 中断子程序模块 |
5.3.4 模糊自适应 PI 控制程序模块 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
附录A 硬件电路实物图 |
附录B 软起动器Simulink 仿真模块 |
在学研究成果 |
致谢 |
(7)基于ATmega128的异步电动机软起动器的研制(论文提纲范文)
目录 |
CONTENTS |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的目的及背景 |
1.2 国内外软起动器的研究现状及发展前景 |
1.2.1 国内外软起动器的研究现状 |
1.2.2 国内外软起动器的发展前景 |
1.3 本课题研究的主要内容 |
第二章 异步电动机软起动原理及其控制策略的研究 |
2.1 异步电动机起动过程的分析 |
2.1.1 异步电动机的数学模型 |
2.1.2 异步电动机的固有起动特性 |
2.2 软起动器的工作原理 |
2.2.1 晶闸管三相交流调压原理 |
2.2.2 软起动器的工作原理 |
2.3 软起动器的控制策略 |
2.3.1 斜坡电压控制策略 |
2.3.2 恒流控制策略 |
2.4 MATLAB仿真结果及分析 |
2.4.1 晶闸管三相交流调压电路的MATLAB仿真 |
2.4.2 异步电动机起动方式的MATLAB仿真 |
2.5 本章小结 |
第三章 软起动器系统硬件电路设计 |
3.1 软起动器系统硬件电路结构 |
3.2 系统主回路设计 |
3.2.1 系统主回路 |
3.2.2 晶闸管的保护 |
3.3 系统控制回路硬件设计 |
3.3.1 控制芯片的介绍 |
3.3.2 直流稳压电源电路 |
3.3.3 电压同步及相序判别电路 |
3.3.4 晶闸管触发电路 |
3.3.5 电流检测电路 |
3.3.6 电压检测电路 |
3.3.7 人机界面 |
3.3.8 旁路接触器控制电路 |
3.4 本章小结 |
第四章 软起动器系统软件设计 |
4.1 编程环境的建立 |
4.1.1 AVR单片机的C语言编译器 |
4.1.2 WinAVR+AVR Studio开发环境的建立 |
4.2 单片机功能模块程序设计 |
4.2.1 系统主程序设计 |
4.2.2 同步信号中断子程序 |
4.2.3 晶闸管脉冲触发子程序 |
4.2.3 A/D转换子程序 |
4.2.4 键盘及LCD显示子程序 |
4.3 软起动器控制算法的研究 |
4.3.1 数字PID控制算法 |
4.3.2 基于神经网络的模糊PID控制算法 |
4.4 软起动器起动模式程序设计 |
4.4.1 斜坡电压起动模式 |
4.4.2 斜坡电压加限流起动模式 |
4.4.3 电压突跳起动模式 |
4.5 本章小结 |
第五章 系统调试与实验结果分析 |
5.1 实验装置 |
5.2 系统调试过程 |
5.2.1 硬件调试 |
5.2.2 软件调试 |
5.2.3 控制电路功能调试 |
5.2.4 软起动器带三相对称电阻负载调试 |
5.2.5 软起动器软起动三相异步电动机调试 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
附录 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发衰的学术论文 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(8)高压液态软起动器智能控制系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的背景目的及意义 |
1.1.1 课题的研究背景 |
1.1.2 课题目的及意义 |
1.2 软起动技术的发展和国内外研究现状 |
1.2.1 软起动技术的发展过程 |
1.2.2 软起动的国内外研究现状 |
1.3 论文主要研究内容 |
1.4 本章小结 |
第2章 液态软起动系统构建与方案设计 |
2.1 液态软起动工作原理 |
2.2 液态软起动系统结构构建 |
2.3 智能控制器方案及结构设计 |
2.3.1 智能控制器方案设计 |
2.3.2 智能控制器结构设计 |
2.4 本章小结 |
第3章 液态软起动控制器硬件设计 |
3.1 液态软起动控制器硬件结构 |
3.1.1 微处理器的选定 |
3.1.2 液态软起动控制器系统组成 |
3.2 微处理器的最小系统单元设计 |
3.3 模拟量输入/输出单元设计 |
3.3.1 信号检测电路的设计 |
3.3.2 A/D转换电路 |
3.3.2 D/A转换电路 |
3.4 开关量输入/输出单元设计 |
3.4.1 开关量输入电路 |
3.4.2 开关量输出电路 |
3.4.3 I/O扩展电路 |
3.4.4 按键和指示灯电路设计 |
3.5 人机交互单元设计 |
3.5.1 触摸电路设计 |
3.5.2 液晶显示模块电路设计 |
3.6 存储单元电路设计 |
3.7 CAN通信电路设计 |
3.8 电源电路设计 |
3.9 本章小结 |
第4章 液态软起动控制器软件设计 |
4.1 液态软起动控制流程设计 |
4.2 液态软起动初始化程序设计 |
4.3 液态软起动控制程序设计 |
4.3.1 液态软起动状态检测 |
4.3.2 数据采集程序设计 |
4.3.3 开关量输入程序设计 |
4.3.4 CAN总线通讯程序设计 |
4.4 人机交互程序设计 |
4.4.1 液晶显示驱动程序设计 |
4.4.2 触摸驱动程序设计 |
4.5 存储单元程序设计 |
4.6 本章小结 |
第5章 液态软起动智能控制算法 |
5.1 智能控制概述 |
5.2 液态软起动控制算法的确定 |
5.2.1 PID控制 |
5.2.2 模糊控制器的设计 |
5.2.3 算法流程设计 |
5.3 本章小结 |
第6章 液态软起动系统实验 |
6.1 电流检测调试 |
6.2 变频器调试 |
6.3 液态软起动系统联调 |
6.4 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
附录1:液态软起动控制器主要电路原理图 |
附录2:液态软起动控制器PCB |
附录3:液态软起动控制器实物图 |
(9)软起动器的设计与仿真(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的目的 |
1.2 软起动器的特性及优点 |
1.3 国内外软起动器的发展状况 |
1.4 软起动器的发展前景 |
1.5 本文的所做工作 |
第2章 软起动器的理论基础 |
2.1 三相异步电机的数学模型 |
2.2 三相异步电机的功率与转矩关系 |
2.2.1 功率关系 |
2.2.2 转矩关系 |
2.2.3 转矩与输入电压关系 |
2.2.4 堵转转矩 |
2.3 三相异步电传统起动方式和原理 |
2.3.1 直接起动 |
2.3.2 定子串接电抗器起动 |
2.3.3 Y-△起动 |
2.3.4 自耦减压起动 |
2.4 三相异步电软起动原理和方式 |
2.4.1 晶闸管工作原理 |
2.4.2 软起动器的工作原理及过程 |
2.4.3 软起动器的工作模式 |
2.5 本章小节 |
第3章 软起动器系统的硬件设计 |
3.1 软起动器的硬件功能框图 |
3.2 软起动器的硬件总体设计 |
3.2.1 晶闸管器件的选取 |
3.2.2 晶闸管驱动电路 |
3.2.3 电压同步信号电路 |
3.2.4 三相电流检测电路 |
3.2.5 通讯接口硬件设计 |
3.2.6 键盘和显示电路 |
3.2.7 输出旁路电路和故障输出电路 |
3.2.8 外部EEPROM |
3.2.9 控制处理单元 |
3.3 PCB板的制作 |
3.3.1 PCB绘图前期工作 |
3.3.2 PCB绘图 |
3.3.3 PCB板加工 |
3.4 本章小结 |
第4章 软起动器的软件设计 |
4.1 软起动器工作过程 |
4.2 键盘扫描程序 |
4.3 显示程序流程图 |
4.4 同步信号及缺相检测 |
4.5 三相电流检测及A/D转换中断处理程序 |
4.5.1 A/D寄存器 |
4.5.2 A/D采样方法 |
4.6 触发驱动信号程序 |
4.7 外部EEPROM程序 |
4.8 串行口通讯 |
4.9 软起动调节PID算法 |
4.10 本章小结 |
第5章 软起动器模型的建立及其仿真 |
5.1 起动器仿真模型 |
5.1.1 三相交流电压源模块 |
5.1.2 触发角控制模块 |
5.1.3 晶闸管组模块 |
5.1.4 电机与测量模块 |
5.1.5 切换模块 |
5.1.6 控制模块 |
5.2 仿真结果及比较 |
5.2.1 直接起动时的电流波形、转矩波形、转速波形 |
5.2.2 限流起动时的电流波形、转矩波形、转速波形 |
5.2.3 转矩斜坡起动时的电流波形、转矩波形、转速波形 |
5.2.4 电压斜坡起动时的电流波形、转矩波形、相电压波形、转速波形 |
5.3 本章小节 |
第6章 实验结果及分析 |
6.1 整体电路 |
6.2 部分实验结果 |
6.2.1 同步方波信号 |
6.2.2 晶闸管触发脉冲信号 |
6.2.3 电流检测波形 |
6.2.4 液晶显示 |
6.3 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(10)基于单片机的电机软起动智能控制器研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题概述 |
1.1.1 课题的题目及来源 |
1.1.2 课题研究的背景 |
1.1.3 课题研究的目的及意义 |
1.2 课题的国内外研究现状 |
1.2.1 软起动技术的发展 |
1.2.2 常用固态软起动方法 |
1.3 论文主要研究内容 |
1.4 本章小结 |
第2章 软起动系统构建与方案设计 |
2.1 软起动工作原理 |
2.2 软起动系统方案设计 |
2.3 软起动系统结构设计 |
2.4 可变电抗磁控软起动系统的优势 |
2.5 软起动智能控制器方案设计 |
2.5.1 智能控制器方案选择 |
2.5.2 智能控制器结构设计 |
2.6 本章小结 |
第3章 软起动控制器硬件设计 |
3.1 软起动控制器系统结构 |
3.1.1 微处理器的选择 |
3.1.2 软起动控制器的组成 |
3.2 微处理器最小系统 |
3.3 模拟量输入/输出通道 |
3.3.1 信号检测与调理 |
3.3.2 A/D转换电路 |
3.3.3 D/A转换电路 |
3.4 开关量输入/通道 |
3.4.1 开关量输入电路 |
3.4.2 开关量输出电路 |
3.4.3 开关量输入/输出电路的扩展 |
3.5 人机交互模块设计 |
3.5.1 按键指示灯电路设计 |
3.5.2 液晶显示电路设计 |
3.6 存储单元电路设计 |
3.7 通信单元电路设计 |
3.8 电源电路设计 |
3.9 本章小结 |
第4章 软起动控制器软件设计 |
4.1 软起动控制流程设计 |
4.2 初始化程序 |
4.3 起动状态检查程序 |
4.4 软起动过程控制程序 |
4.4.1 电压斜坡式软起动 |
4.4.2 脉冲突跳式软起动 |
4.4.3 恒流式软起动 |
4.5 按键显示程序设计 |
4.5.1 按键指示灯驱动程序 |
4.5.2 液晶显示驱动程序 |
4.6 本章小结 |
第5章 软起动智能控制算法 |
5.1 软起动控制算法的确定 |
5.1.1 PID控制 |
5.1.2 软起动系统PID参数整定 |
5.1.3 模糊PID控制 |
5.2 软起动模糊控制器设计 |
5.2.1 确定输入输出变量及其隶属度函数 |
5.2.2 确定控制规则和响应表 |
5.2.3 去模糊化 |
5.2.4 软件的实现 |
5.3 本章小结 |
第6章 软起动系统仿真与试验 |
6.1 软起动系统仿真 |
6.1.1 主要环节的仿真 |
6.1.2 软起动系统仿真结果 |
6.2 软起动系统试验 |
6.2.1 系统调试 |
6.2.2 380V低压电机起动试验 |
6.3 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 工作展望 |
参考文献 |
作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
四、一种微处理器控制的新型电动机软起动器(论文参考文献)
- [1]基于模糊PID控制的异步电机软起动器设计[D]. 李传龙. 山东科技大学, 2020(06)
- [2]电力电子磁控电抗器及其合闸涌流抑制研究[D]. 黄文聪. 武汉理工大学, 2020
- [3]新型智能软起动控制系统的设计与研究[D]. 杨巨星. 宁波大学, 2014(03)
- [4]高压大功率电动机自耦磁控软起动方法及其关键技术研究[D]. 常雨芳. 武汉理工大学, 2013(11)
- [5]基于DSP的磁控软起动控制器设计[D]. 朱怀斌. 武汉理工大学, 2012(11)
- [6]基于嵌入式的异步电机智能软起动器的研究[D]. 周京波. 宁波大学, 2012(03)
- [7]基于ATmega128的异步电动机软起动器的研制[D]. 王艳杰. 山东大学, 2010(09)
- [8]高压液态软起动器智能控制系统研究[D]. 周军. 武汉理工大学, 2010(12)
- [9]软起动器的设计与仿真[D]. 赵江球. 南昌大学, 2009(S1)
- [10]基于单片机的电机软起动智能控制器研究[D]. 查斌. 武汉理工大学, 2009(09)