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PWM整流器在矿用提升机变频器中的应用研究
资料介绍
目前已有的矿用提升机变频器在控制效果上可以满足生产对控制性能的要求,但是其再生制动时产生的电流谐波成分大.该文提出用PWM整流器作为矿用提升机变频器的输入部分,在向负载输送能量时,采用三相不控全桥整流,在负载再生制动时,向电网回馈能量,以达到有效制动和节能的目的.该文对PWM整流器的工作原理进行了较深入的理论分析,通过对比分析,确定采用电流差与三角波调制的控制方法,在能量回馈时对PWM整流器进行控制.介绍了能量回馈的主电路、控制电路、驱动及保护电路的设计思路与方法,给出了相应的设计方案.在主电路设计中,采用应用较为广泛的IGBT作为开关元件,它的开关速度较快,通态压降较低,而且需要的驱动功率小.在直流电压采集中,选用线性光耦,并对其非线性部分作了分段线性化,使得控制更精确.控制系统采用Intel 16位高性能单片机80C196MC进行控制,它的指令系统非常丰富,运算速度较快,使用灵活,尤其适用于产生多路脉宽调制的电路中.选择电路参数时,借助计算机仿真对各个参数进行优化,并分析了几个主要变量对控制效果的影响.在软件方面,编写了能量回馈时对PWM整流器的控制程序,能量回馈的启动/停止都由单片机来判断、执行,并采取查表与计算相结合方式实时产生控制信号,实现了完全数字化控制.最后的仿真和实验结果都证明了该系统方案的正确性和合理性.
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