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電大機(jī)電控制及可編程序控制器技術(shù)課程設(shè)計報告(編輯修改稿)

2025-12-09 11:00 本頁面

　

【文章內(nèi)容簡介】全數(shù)字調(diào)節(jié)控制裝里、多 PLC 網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)、操作臺和上位機(jī)、裝卸載控制裝置和液壓站控制裝置 , 如圖 1 所示 . 該系統(tǒng)由 2臺德國西門子公司制造直流電機(jī) （電機(jī)為 2500KW,電樞額定電流 2985A, 額定電壓 917V）直接軸聯(lián)作為提升機(jī)的驅(qū)動源。在全數(shù)字調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制下 , 主回路是通過電樞轉(zhuǎn)接柜和勵磁轉(zhuǎn)接柜將主電源變換為適于主電機(jī)的供電電源 , 兩臺電機(jī)可以單獨運行也可以同時串聯(lián) 運行。根據(jù)提升機(jī)兩電機(jī)的額定電壓和額定電流的參數(shù) , 主回路采用電樞電流不可逆 , 磁場電流可逆 , 電樞回路配置成單機(jī)運行時串聯(lián) 12 脈動順序控制方式 , 雙機(jī)串聯(lián)時為 24脈動控制方式。制方案針對礦主井采用的是直流提升機(jī)的磁場換向雙閉環(huán)控制策略。控制原理圖如圖 2? 6 圖中外環(huán)為速度閉環(huán) , 內(nèi)環(huán)為磁場和電樞電流閉環(huán)。系統(tǒng)運行時 , 由系統(tǒng)行控部分給出速度給定值 (或加速度給定值 ), 與速度反饋實際值比較后形成速度調(diào)節(jié)器 ASR偏差輸入 , 速度調(diào)節(jié)器為按照二階最優(yōu)設(shè)計的 PI調(diào)節(jié)器 , 保證系統(tǒng)運行速度穩(wěn)態(tài)無差。速度調(diào)節(jié)器的輸出作為電流調(diào)節(jié)器的給定值與電流反饋實際值比較后形成電流調(diào)節(jié)器偏差輸入 , 電流調(diào)節(jié)器為按照一階最優(yōu)設(shè)計的 PI調(diào)節(jié)器 , 保證系統(tǒng)電流快速跟隨。對于電樞電流調(diào)節(jié)器 ACR和磁場電流調(diào)節(jié) LACR, 在實際運行過程中按照單變量調(diào)節(jié)原則 , 設(shè)定電樞電流闌值 , 在磁場電流調(diào)節(jié)變化時 , 使電樞電流維持在設(shè)定閉值當(dāng)磁場電流達(dá)到飽和限幅值時 , 才使電樞電流進(jìn)人調(diào)節(jié)變化過程。保證系統(tǒng)運行時轉(zhuǎn)矩按線性變化。第二節(jié) 全數(shù)字調(diào)節(jié)系統(tǒng) 全數(shù)字調(diào)節(jié)系統(tǒng)采用了高效的多 CPU,并行處理技術(shù)和先進(jìn)的控制策略 , 完成提升機(jī)速度和轉(zhuǎn)矩的開環(huán)或閉環(huán)控制 , 取代了傳統(tǒng)的模擬電路調(diào)節(jié)器。完成提升機(jī)速度和電流雙閉環(huán)調(diào)節(jié) , 實現(xiàn)電樞和磁場回路的各種故障保護(hù)。采用以 16位處理器為核心的 ASCS全數(shù)字調(diào)節(jié)系統(tǒng) , 電樞電流不可逆、磁場電流可逆、電流和速度雙閉環(huán)均由全數(shù)字調(diào)節(jié)部分實現(xiàn)全數(shù)字控制。該系統(tǒng)既可以用模擬量給定 , 也可用上位機(jī)、 PLC或其它數(shù)字操作單元提供數(shù)字量給定。反饋可用模擬測速機(jī) , 也可用軸編碼器或者同時使用作為復(fù)合反饋 , 從而得到最佳的動態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)精度。所有控制算法都由高速 16位微處理器來完成 , 保證所有控制回路的調(diào)節(jié)作用在 7 主回路 6個晶閘管橋的轉(zhuǎn)換時間之內(nèi)完成 , 以保證電流環(huán)的采樣時間。對可逆裝置 , 轉(zhuǎn)矩反向時的無環(huán)流時間非常短 ?且可由軟件設(shè)定 ?。電流環(huán)具有自適應(yīng)功能 , 即使負(fù)載變化很大時 , 系統(tǒng)也能獲得平穩(wěn)的速度響應(yīng) , 速度環(huán)的 PI參數(shù)調(diào)節(jié)范圍很大 , 且具有積分分離功能。第三節(jié) 控制系統(tǒng) 提升機(jī)是礦山關(guān)鍵設(shè)備 , 必須具備高可靠性、高安全性 , 建立以網(wǎng)絡(luò)為連接紐帶的多

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