專利名稱：轉(zhuǎn)差頻率矢量控制牽引變頻調(diào)速系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種牽引變頻調(diào)速系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)礦山用架線式機車運行環(huán)境比較惡劣。礦山電網(wǎng)電壓波動達到+-30% ； 架線線路高低不平，導(dǎo)致集電弓跳動頻繁；而且無電區(qū)多，車斗的連接簡單，碰撞沖擊大； 機車的啟動、制動頻繁。目前國內(nèi)架線式機車變頻器的技術(shù)和產(chǎn)品還不成熟，國外的價格昂貴，而且現(xiàn)有的變頻器大部分并不能夠滿足實際工況。
發(fā)明內(nèi)容為了解決上述問題，本實用新型的目的是提供一種滿足惡劣工況的牽引變頻調(diào)速系統(tǒng)。本實用新型的目的是通過如下途徑實現(xiàn)的一種轉(zhuǎn)差頻率矢量控制牽引變頻調(diào)速系統(tǒng)，它主要由司控器、變頻器、電源箱構(gòu)成，司控器與變頻器通過CAN收發(fā)器接口芯片 82C250的兩個輸出端CANH和CANL相連，司控器把控制信號通過CAN通信傳送給變頻器，同時變頻器把故障信號通過CAN通信送給司控器顯示。在本實用新型電源箱中使用+24V的蓄電池，其可以在架線沒有電的時候提供電源，有著跟蹤速度的作用，從而解決了電機重新啟動慢，出現(xiàn)過流等問題。本實用新型相比現(xiàn)有技術(shù)所產(chǎn)生的有益效果本實用新型將矢量控制與轉(zhuǎn)差頻率控制相結(jié)合，采用這種控制方法可以使調(diào)速系統(tǒng)消除動態(tài)過程中轉(zhuǎn)矩電流的波動，從而在一定程度上改善了系統(tǒng)的靜態(tài)和動態(tài)性能，同時它又具有比其它矢量控制方法簡便、結(jié)構(gòu)簡單、控制精度高等特點。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。
圖1為轉(zhuǎn)差頻率矢量控制示意圖；圖2為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型牽引專用變頻調(diào)速系統(tǒng)主要由司控器、變頻器、電源箱構(gòu)成。司控器把控制信號(正轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)，檔位，制動，工作停止)通過專用線纜傳送給變頻器， 同時變頻器把故障信號送給司控器顯示，如過流、過壓。司控臺由司機操作向變頻器發(fā)出前進或后退、牽引或制動指令，以及牽引或制動給定。變頻器接受控制指令，完成交流牽引電機的控制。變頻器根據(jù)司控器給定的狀態(tài)動作如前進、后退，變頻器采用TI公司2000系列的 DSP作為主控制器，直流側(cè)電壓、輸出的三相電流以及電機的轉(zhuǎn)速，IGBT的溫度檢測信號通過調(diào)理電路送到DSP，調(diào)理電路把信號調(diào)整到DSP相應(yīng)的檢測范圍。 如圖2所示，本實用新型采用了轉(zhuǎn)差頻率矢量控制，用轉(zhuǎn)差頻率和測量的轉(zhuǎn)速相加后積分來估計磁通相對于定子的位置，利用了反電勢定向技術(shù)，計算出反電勢位置，以反電勢方向為橫軸，建立反電勢坐標(biāo)系，對靜止坐標(biāo)的電流isa、 8β在反電勢坐標(biāo)系上進行park變換，計算出力矩電流和磁場電流it、im，進行力矩電流閉環(huán)調(diào)節(jié)和動態(tài)磁通補償， 通過PID調(diào)節(jié)后分別得到Uq、Ud，再經(jīng)過clark變換從而得到PWM信號，即滿足了礦用小機車對牽引力矩的要求。
權(quán)利要求1.轉(zhuǎn)差頻率矢量控制牽引變頻調(diào)速系統(tǒng)，它由司控器、變頻器、電源箱構(gòu)成，其特征在于司控器與變頻器通過CAN收發(fā)器接口芯片82C250的兩個輸出端CANH和CANL相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)差頻率矢量控制牽引變頻調(diào)速系統(tǒng)，其特征在于變頻器通過轉(zhuǎn)差頻率和測量的轉(zhuǎn)速相加后積分來估計磁通相對于定子的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)差頻率矢量控制牽引變頻調(diào)速系統(tǒng)，其特征在于電源箱中使用+24V的蓄電池。
專利摘要一種轉(zhuǎn)差頻率矢量控制牽引變頻調(diào)速系統(tǒng)，它由司控器、變頻器、電源箱構(gòu)成，其特征在于司控器與變頻器通過CAN收發(fā)器接口芯片82C250的兩個輸出端CANH和CANL相連，變頻器通過轉(zhuǎn)差頻率和測量的轉(zhuǎn)速相加后積分來估計磁通相對于定子的位置。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、控制精度高等特點，是一種理想的礦用牽引變頻調(diào)速系統(tǒng)。
文檔編號H02P27/12GK201985811SQ201120123618
公開日2011年9月21日 申請日期2011年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月25日
發(fā)明者李世平, 王鐵柱, 顏漸德 申請人:湘潭市心澄電氣有限責(zé)任公司