汕头西门子一级代理商触摸屏供应商
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产品描述

产品规格模块式包装说明全新

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1 引言 
    随着近几年汽车保有量的快速增加,汽车能源消耗增长呈现加速趋势,进一步加剧了我国石油供需矛盾。在当前石油资源日益紧张,价格不断攀升的形势下,混合动力汽车作为解决汽车节能、降低排放的汽车工业新技术,具有低污染和低油耗的特点,成为、国内汽车发展的新热点[1]。电机驱动系统作为混合动力汽车中的主要部分,其性能直接决定了汽车的行驶性能、尾放量以及汽车的续航路程,在混合动力汽车中起着至关重要的作用。


   本系统选用分立式的大功率igbt作为开关器件,由于其在开通关断时需要瞬间大电流,故选用concept公司的scale系列驱动模块2sd106ai-17,其驱动能力强,隔离效果好,并具有完善的保护电路,将此系统用于混合动力汽车用内置式永磁同步电机(ipmsm)的驱动,实验证明该模块有较好的驱动能力和较强的性。

2 2sd106ai-17驱动模块简介及具体应用设计

   2sd106ai-17是瑞士concept公司生产的scale系列驱动模块之一,其性高、使用寿命长,主要应用于电机驱动技术、dc/dc变换器等需要驱动大功率igbt和mosfet的系统。它具有很强的驱动能力,驱动电流可达±6a,内部集成了短路和过流保护电路、欠压监测电路,仅需+15v电源供电,开关频率可高达100khz。与ipm集成驱动模块相比,需要少的外部器件,还可以选择两种不同的工作模式,实现两个单管和半桥驱动。

2.1 驱动模块简介
    图1为2sd106ai-17的内部结构框图,它由电子接口ldi,脉冲变压器,智能栅驱动igd和+15v dc/dc电源组成。外部控制器输入的pwm信号进入ldi单元,由ldi模块进行编码处理进而通过脉冲变压器送到igd单元,脉冲变压器用于驱动信号的电气隔离,igd单元接收到编码后的脉冲信息,将其解码成原始的pwm信号,然后进行放大,用于触发外接的功率半导体器件。同时,igd模块内部集成了保护电路,当检测到igbt发生短路和过流故障时,其状态确认电路产生状态信号送到ldi单元,进而在控制电路中得以处理[2]。


图1 scale驱动模块内部框图

2.2 应用电路设计
    2sd106ai-17有两种工作模式可供选择,一种为直接模式,另一种为半桥模式。在半桥模式中,由scale驱动模块内部产生所需的死区时间;而本文设计的系统中,选择直接模式,其驱动电路设计如图2所示,带死区的pwm信号由控制芯片内部产生,mod输入端接+15v,同时rc1和rc2接地,保证驱动处于直接模式。ina和inb为两路pwm输入端,
    vl/reset通过一个上拉电阻接+15v,并通过一个5.1v的稳压管in4733接地,实验证明,当ina/b引脚直接输入3.3v逻辑电平时,只有vl/reset引脚稳定在合适电压时,驱动模块才能正常工作。状态输出信号so1和so2立工作,控制器可以检测到其错误状态,并进行相应处理[3]。 

图2 2sd106ai-17的驱动电路

    由上述驱动电路生成的两路互补带死区的pwm波形如图3所示,此时示波器探头衰减10倍,容易看出2sd106ai-17输出的两路驱动信号的幅值为±15v,死区时间由微控制器产生,软件设定为6μs。
图3 2sd106ai-17输出的两路pwm死区波形

    当微控制器采用svpwm调制技术时,2sd106ai-17其中一路输出经rc滤波后的波形如图4所示。svpwm波形是在正弦波的基础上叠加了三次谐波,可以大大提高直流母线电压的利用率,从而使电机的带载能力得到加强。

图4 2sd106ai-17输出一路svpwm滤波后波形

3 系统设计
    将以上设计的驱动电路应用于混合动力汽车电机驱动系统中,系统框图如图5所示,本系统采用西门康公司生产的型号为skm400gb128b的igbt作为开关器件,其集电峰值电流可达400a。电流检测采用lem公司的霍尔电流传感器,电机转子位置选用日本多摩川公司的正余弦旋转变压器,及其配套的解码芯片ad2s1200。控制部分选用ti公司型号为tms320f2812的数字信号处理器作为控制芯片,采用基于svpwm的矢量控制技术作为ipmsm的控制策略。

图5 电机驱动系统框图

    实验电机参数如下:磁对数为8,额定电压168v,额定电流200a,额定转速3000r/min,额定转矩120 n·m。
    在电机空载试验中,当ipmsm转速在120r/min时,示波器衰减10倍测得a、b两相之间的线电压波形如图6所示,从图6中可以看出,线电压波形畸变较小,波形较为理想。
图6 电机转速为120r/min时a、b两相之间的线电压波形

4 结束语
    本文介绍了以concept公司的scale系列驱动模块2sd106ai-17为的驱动电路,并将其应用到本实验室的混合动力汽车电机驱动系统中。经过实验测试,验证了2sd106ai-17驱动模块的有效性,其较好的驱动能力适于车上的电机驱动系统



1 概述

北京金融街一幢标致性建筑----中国大厦已动工兴建,施工现场塔吊林立,挖士机日夜轰鸣,一派繁忙景像,中证大厦是集银行、、五酒店、写字楼于一体的大型综合。造型是玻璃幕双塔,美丽、雄伟、壮观。一座塔24层是五酒店和公寓,一座塔26层是写字楼,1~5层群房为银行、。地下四层为机房、车库。总建筑面积140220m2,总高9.5m。该大型建筑由新协城市建设有限公司,中证房地产开发有限公司承建,委托北京众一盛技术顾问有限公司承担技术顾问,北京兴胜设计公司设计,北京城建四公司施工总承包。

2 智能化系统设计概述

中国大厦工程具有跨世纪的特点,要设计完整的、实用的智能化系统。要求采用成熟的技术,适用,经济合理,要把中国大厦建成国内水平的智能建筑,争取被建设部评为建筑智能化工程。


智能化系统设计的依据是《智能建筑设计标准》、国家规范和相关标准以及业主的需求。设计的施工图纸,称为一次设计图纸,其可控制智能系统设备技资额,各智能子系统的构架是设备招标的基础资料。通过设备招标,由中标公司完成二次设计图纸,图纸中注明了选择设备、元器件的规格、型号、数量、通讯协议、通讯接口等供设备安装、调试。   设计院进行一次设计时,要请业主方提出设计要求,智能化各子系统规模、控制、管理范围及要达到的控制水平等。现把“北京众一盛技术顾问公司"代表业主向设计院提出的技术要求,经过整理内容尚不,供各业主、设计部门参考,欢迎批评指正。

3 智能化系统设计原则

智能化系统工程设计应遵守一般的工程设计原则,以适用为主,选用的、成熟的产品。在智能化系统设计中,尤其应考虑系统的开放性和可扩展性,在中证大厦工程设计中要考虑到未来的发展,做好预理件和管线路由预留,便于以后各智能子系统的互联和扩展。

智能化系统设计总体目标,从适用和管理的目标出发,把大厦内各子系统地结合在一起,使智能化系统设计者和集成商明确工程各子系统的相关性及信息共享的可能性,使工程达到预想的智能效果。

在大厦内建立物业管理平台,大厦内楼宇自控系统、消防系统、安保系统及日常工程维护、保养、保洁、费用统计等,均纳入物业管理平台。该平台服务网站方便各物业部门的查询、沟通、资源共享。

在大厦中建立综合布线平台,为计算机网络、通信提供一个传输物理通道。在此基础上建立中大厦的高速以太网络平台和Internet平台。以数字程控交换机系统为基础的大厦内、外语音、数据通信交换平台。

在大厦内建立有线网络平台,平台采用双向HFC布线系统,信号源有节目、城市开路、有线电视节目、自办闭路节目、VCD点播节目和综合业务等内容。

远期根据使用和管理的需求,创造实现一体化集成的目标。

4 各智能子系统一次设计技术要求

4.1 建筑设备监控系统

中证大厦要有一套完整的建筑设备监控系统,对建筑物内各设备监视、控制、测量,并将公共防范系统及火灾报警联动系统纳入BMS系统进行二次监测,做到运行、、节省能源、节省人力。设备监控系统采用集散式控制方式,由管理层网络与监控层网络组成,实现对设备运行状态的监测和控制。

在地下一层要设设备监控,实现对大厦内全部设备管理,具有监视、控制、记录功能。大厦内酒店、公寓部分由美国HYET公司管理,其要求掌握大厦内与有关的机电设备运行情况,在酒店工程管理设B如巳系统分站,可按要求任意调出需要的设备运行状态数据和画面,供管理人员参考。

建筑设备监控系统要求监控内容包括:空调、冷冻系统、热交换系统、通风排风系统、给排水系统、电锅炉供热系统、公共照明系统、变配电系统、电梯、扶梯系统等。以上监控内容与暖通、空调关系密切,要求之间协调统一,按照设计院一次设计要求,设计出自控系统平面管线图、设备系统图,列出控制点数表,提供设备概算,供系统招标使用。

4.2 结构化综合布线系统

综合布线系统是建筑物内的网络传输平台,它使语音和数据设备、信息管理系统彼此相连,并与外部通信网络连接,因此它是各智能化系统的通用平台,设计要求其有性、灵活性、适用性。

设计中语音、选用五类线,传输频率160阳z。按照当前技术发展情况,将来可能采用六类线,传输频率300MHz。语音传输干线采用大对数电缆,干线采用多模光纤。

中证大厦是集酒店、公寓、写字楼、银行、于一体的大型综合建筑,由于使用功能的要求不同,综合布线系统的配置也是有区别的,下面按功能的不同分别提供要求。

在该建筑的地下一层,设中证大厦总配线架,位置应与电话进线位置接近,集团用户可自设交换机与公用网相联,估计电话网用户3000门。在大厦内公共部分,尤其一层大堂、大厅要设投币或IC卡。

酒店要设置具有管理功能的数字式交换机,保人住客人享受到水平的通信服务。电话机房应设在酒店楼层内,按电话机房要求,地面做架空地板,两回路电源未端互投,电话机房整体要由电话局设计部门进行设计。

酒店每套标准客房,在客房床头柜处和卫生间内各装一部电话,用一个电话分机号,在写字台处设一个数据口,供客人上网使用。每套公寓在门厅和主卧设两个直通电话出口,门厅或主卧室设一个数据口。酒店管理、服务部门语音口、数据口按酒店要求设置。

金融机构用房1~5层和写字楼6~26层的语音传输,不设自备小交换机的一律为直通电话。弱电竖井放层配线架处,应预留放机柜的位置,层弱电竖井至每写字间人口处,预留自备小交换机SC32的引线管。

写字间语音出口、数据出口及电源插座口应按工作人员数量确定,每个工作人员一组三个出口,写字间综合布线设计标准要求是5~10m2一组出口,中大厦按7m2一组出口设计。小开间写字间出口做在墙上,距地30m。开放式大开间写字间,出口做在地面上。中证大厦Internet网,要有足够的带宽,经路由器与相连,可享受到Internet网上的所需服务。

为了保证中证大厦与外界的通信畅通无阻,除考虑地面通信以外,还要准备卫星通信的预留条件,在写字楼层预留安装卫星通讯天线位置和预留SC32×2引入管至弱电竖井,以备今后的发展。

4.3 防范系统

中证大厦防范管理系统应设计成多层结构可立运行的分布系统。设酒店、写字楼、1~5层金融用房,三个分区的防范系统,系统按管理要求分别设监控,且要求监控之间可互相联络,留有管线通路。防范系统的主要功能:闭路电视监视、防范报警、出、入口管理,保安巡等。

保安系统电源采用集中与分散相结合的供电方式,各分区监控可与相应的消防电源共用,各摄像头电源由监控供电。建筑设计机房内要做架空地板,架空地板下做电气敷线槽,自监控引出线路应遵守设计规范。

(1)闭路电视监控系统在大厦主要出、人口、大厅、大堂、电梯厅、电梯轿箱、主要通道、主要会议室、接待处、收银台、商务场所等处,设置固定式、云台式彩色(或黑白)摄像头,保证监视覆盖率。银行用房人住后,一般单设内部监视、报警、防盗系统。

(2)防盗报警系统该系统在大厦内的设置与写字间的使用性质有很大的关系,中证大厦此内容设计,待建筑平面确定后,由业主那个房间设置紧急报警按钮,门磁开关或双鉴报警探头,其应与闭路电视系统联动,自动启动摄像机进行录像。

保安巡系统采用离线式,在巡路线图中安装巡开关,确保巡人员遵守顺序,按时巡,对其进行监督、记录,发生意外情况及时报警。公寓用房设客人专访可视对讲系统,该系统主要由设在酒店监控的主机、公寓的门口机和用户内的分机组成。

4.4 电视接收系统

有线电视网在向宽带化、数字化方向发展,向语音、数据、图像为一体的综息的传播方向发展,将成为多功能服务的信息平台。中大厦将建一套完整的电视接收系统,设备机房预留在酒店层,卫星天线经现场测试安装在酒店24层上。

电视接收系统采用860MHz邻频双向传输系统,接收、传输信号内容为:北京有线电视网信号、信号、自办节目信号,视频点播VCD信号等。酒店客人在房间昕音乐,通过电视机设定的频道收听,当电视播放音乐时,电视呈黑屏状态。电视播放音乐节目,通过电视分配系统同轴电缆传送。

电视暂定节目源如下:
(1)北京地区开路信号,北京有线电视台节目及国内各省、市E星电视节目
(2)自办闭路电视节目,播放VCD、DVD及录像带节目。
(3)视频点播,通过机盒接收付费电视节目。
(4)节目:C波段卫星接收天线,接收68.50E泛美四号卫星节目:卫视体育台,卫视音乐台,卫视凤凰中文台,卫视合家欢台(加密综合文艺台),卫视电影台(加密影视节目)。C波段卫星接收天线,接收105.5。E3S卫星节目:CNN(美国有线网),BBC(英国广播公司节目),CNBC(美国财经频道),HOMETV(美国家庭电视)。K波段卫星接收夫线,接110。EBS-3日本百合花卫星节目二套。NHK1(日本广播协会综合节目),NHK2(日本广播协会综合节目)。

4.5 无线通讯系统

(1)信号覆盖系统此系统主要解决目前普及的手机使用者在中证大厦内,各楼层的信息通畅而设置的,避免手机在大厦内出盲区,漫避不畅等现象。可由电信部门提供小微峰系统或建立直放站,建立起覆盖系统来解决。

(2)无线寻呼信号增强系统中证大厦为钢筋混凝土结构,大厦内电磁波信号损失严重,会出现寻呼机收不到信号的情况,这样就设置无线寻呼信号增强系统。该系统要在楼外架设信号增强天线,在楼内相应楼层安P机信号增强接收天线。

(3)区域元线寻呼系统中证大厦酒店管理公司已提出要求建立区域无线寻呼系统,其目的为了解决酒店内部保安人员、物业管理人员率的工作,而设置的联络方式。其可利用已经建立的各种通讯资源,根据需要来设置。

以上三种无线通讯方式,要根据现场实测的数据进行设置,在设计院一次设计中不好预留,因此,这方面的要求无法具体的给设计院提供,只能在施工阶段由系统承包公司实测后,由设计院配合进行。

中证大厦智能化设计要求内容尚不完善,存在要求不够具体的地方,在实际设计中会不断完善。一般经验,随着时间的推移,建筑物使用性质会有变化,只能今后逐步调整。目前能够按考虑到的要求,给设计院提出,做好设计,做好预留,把中证大厦建成的智能化大厦。


一、拉丝机工作原理

    直进式拉丝机是有多个拉拔头组成的小型的连续生产设备,通过逐级拉拔,可以一次性地把钢丝冷拉到所需的规格,所以工作效率比较高。但是,由于通过每一级的拉拔后,钢丝的线径发生了变化,所以每个拉拔头工作线速度也应有变化。

    根据拉模配置的不同,各个拉拔头的拉拔速度也要变化。拉拔速度的基准是每个时刻通过拉模的钢丝的秒体积不变,即使以下公式成立;

πR2×V1= πr2×V2
其中  R:进线钢丝的直径
r: 出线钢丝的直径
V1:进线钢丝的线速度
V2:出线钢丝的线速度

    直进式拉丝机的各个拉拔头的工作速度就是基于以上的公式,保证各个拉拔头同步运行。但是,以上的说明是基于理想状态的稳态工作过程,由于机械传动的误差以及机械传动的间隙,还有在起动、加速、减速、停止等动态的工作过程中,各个拉拔头就无法保持同步,所以,我们在直进式拉丝机上采用了位移传感器(如图1所示),动态测量各个拉拔头间的钢丝的张力,再把张力转换成标准信号(0/4~20mA或0~10V),用这个标准信号反馈给调速变频器,变频器用这个信号作闭环PID过程控制,在主速度上叠加上PID计算的调整量,保持各个张力检测点的张力恒定,也就保证了直进式拉丝机工作在同步恒张力的工作状态。

二、系统介绍

    该套设备的作用是对药芯焊丝的二次精拉。药芯焊丝是用钢带卷曲为空心的钢丝,卷曲的过程中,将特制的药粉空心处,经过拉拔后形成2.80mm左右的一次成品。再经过二次拉拔形成1.20mm左右的成品(依需求而定)。我们调试的时候模具的配

模具配比表



    根据客户要求,我们设计了11联直进式拉丝机,该系统采用深圳正弦电气新一代产品——电流矢量张力控制变频器SINE309和拉丝机拉丝变频器SINE311,系统配置如下图1所示,人机界面+PLC+正弦变频器。

直进式拉丝机工作原理图 



1、 人机界面:

    良好的人机接口,使操作简洁方便,各种参数一目了然。我们在界面上设计了多种功能功能——系统启动、停车、跳卷、线速度设定、收卷点动、断线保护有效、防护罩有效等,方便操作人员对设备进行操作和监控。

2、 PLC:

    PLC在整个系统中起着重要的作用——①得到人机的启动信号后,PLC输出使变频器RUN与COM端子闭合,变频器运行。②根据触摸屏上设定的线速度,PLC的D/A模块输出0~10V的主速度信号,并按照30秒的加减速线性变化,如下图所示

PLC模拟量信号线性变化关系



③低速穿线时,需要前联动、正转点动、反转点动和后联动。
前联动:我们以放线工字轮为前,如我们在4#塔轮处脚踏前联动开关,应该是1#~4#机联动,即PLC使1#~4#变频器同时走点动频率,以此类推。
正转点动:当某台塔轮上线材松动时,需要单点动该台,其他塔轮不动作。
反转点动:少用到可以不设计。
后联动:仍以放线工字轮为参照——前,如我们在4#塔轮处脚踏后联动开关,应该是4#~11#机联动。

3、 变频器

    如图1所示,机台上有11个塔轮,其中1#~10#采用正弦SINE309拉丝机张力控制变频器,分别对应位移传感器。位移传感器反馈给变频器4~20mA的电流信号,变频器以此保证线材的恒张力。11#采用正弦SINE311拉丝机拉丝变频器,没有张力机构。12#同样采用正弦SINE309变频器控制收线轮,与1#~10#不同的是,收线工字轮的卷径在不断的变化,而且还要保持线材恒张力,以免张力过大断线或太松乱线。
 
    在提到,我们拉拔的是药芯焊丝,其材质较实心钢丝柔软很多。06年我们给客户安装的6套八联和3套七联直进式拉丝机,加工的都是高碳钢丝或不锈钢丝,材质坚硬,即使在调试过程中汽缸摆臂有较大晃动,也可能不会断线。药芯焊丝的硬度大约只有高碳钢或不锈钢丝的一半,在生产过程中就要求张力控制得很好,即汽缸摆臂几乎不晃动,才能保证生产的。也就是要求变频器有很好的张力控制能力。

三、正弦变频器特点

● 正弦变频器采用磁场定向电流闭环矢量控制,电机变量解耦。
● 采用美国TI公司新款32bit电机控制DSP,高速、准确完成复杂的控制算法,国内家产品化应用。
● 调速精度:0.01Hz
● 调速范围:0.01~600.00Hz
● 冲击负载:180%电机额定转速,2秒内部跳脱。
● 低频转矩:0.00 Hz,150%额定转矩输出。180%额定转矩加速和减速。

SINE309系列拉丝机张力控制变频器

1、型拉丝机收卷变频器, 不用设定变频器参数,出厂值即参数,只需要按说明书正确接线,就可以开机正常工作;
2、所有动态参数:卷径、传动比、线径,空盘、半盘、满盘,低速、中速、高速,张力、断线全部由变频器内部自动处理;
3、不需要PID板,只需要外接操作开关、少量中间继电器、指示灯和显示仪表;
4、系统简洁、、维护方便,同时,控制效果佳,设备运行稳定;
5、张力平衡杆或位移传感器在下限位、中间位或上限位,都可开机运行。自动跟踪拉丝线速度,张力平衡杆或位移传感器基本维持在中点位置;
6、变频器与电机同功率配匹使用,不需要放大变频器的容量; 
7、适用于双变频、多变频拉丝或收卷的张力控制应用场合,换拉丝模具或机台数时不需要调整任何参数。

SINE311系列拉丝机拉丝变频器

1、傻瓜型拉丝机拉丝变频器, 不用设定变频器参数,出厂值即参数,只需要按说明书正确接线,就可以开机正常工作。低速穿模、高速拉丝相互立;
2、无转速死区,低速1Hz额定转矩平稳输出,穿模、试机没有材料损耗;
3、根据拉丝线材实际负载变化,自动调节输出频率,维持线速度恒定; 
4、不分材质,可拉钢丝、铁丝、铜丝、铝丝及其它材料;
5、变频器与电机同功率匹配使用,不需要放大变频器的容量。

说明:

1、 F0.02=2  无PG矢量控制0——无PG开环矢量控制

    电动机的转速信息只是实时估算,而不进行反馈控制,电流全程实时闭环控制,,0.50Hz输出达150%的额定力矩,自动跟踪负载的变化并自动限定输出电流,使其不过允许的大电流值。即使负载突变、快速加减速,变频器也不发生故障,实现通用变频器配置的、高性。

2、F0.08=002  过程PID输入方式——PID调节器有效

3、F7.08=10   PID调节器输出+前馈输出

    即K1*VS+K2*UPID 。其中K1为F7.12前馈输入增益GFK,K2为F7.13 PID输出增益,VS为主速度信号,由PLC的D/A模块提供,UPID 为PID的调节信号。此方式特别适合张力闭环PID控制,取消外部PID控制器。K1随收线卷卷径自动调节,直至收放设备的实时传动比。

4、FB.00=10  0~前馈增益上限

    如上所说,K1随收线卷卷径自动调节,直至收放设备的实时传动比。达到状态时K1的值确定后,可以将此参数十位改为0前馈增益不变化。

二)、调试

1、变送器模式:位移传感器感应面接近金属时,反馈的模拟量信号就越弱,反之便越强。调试时,要根据凸轮曲面与传感器感应面的变化规律,选择变送器模式。
例如本案例中,当汽缸摆臂在下限位时,凸轮曲面与传感器感应面离得近,即反馈到变频器的信号弱约0.05V,此时说明1#机转快了,应该放慢速度,这样PID就是反作用。反之则为正作用。

2、由于机台比较大,所有11台11KW电机等都与机台直接接触,高速生产过程中,难免有震动。再加上生产过程中由于线材原因难免断线,汽缸摆臂的碰撞可能会使凸轮松动或传感器位置偏移,除了安装时将其紧固外,过一段时间要检查一下传感器反馈给变频器的信号是否在0~10V内,不要存在死区或死去范围不能太大。否则直接影响变频器对线材张力做出正确判断。


  所谓“并机”就是用二台小功率变频器共同驱动一台大功率电机,但是交流变频器间的并联运行远比直流电源并联运行复杂,由于是逆变频率输出,要解决以下问题: 

1)两台或多台投入并联运行时,相互间及系统的频率、相位、幅度达到一致或小于容许误差时才能投入,否则会引起系统不稳定或各逆变单元间产生环流; 

2)并联工作过程中,各台变频器输出保持一致,否则,频率微弱差异的积累将造成系统输出幅度的周期性变化和波形畸变,相位不同使输出幅度不稳;

3)均流要求高,均流包括有功和无功均流,即功率的平均分配包括有功功率和无功功率的平均分配; 

4)故障保护除单台变频器故障保护外,当均流或同步异常时,要将相应有故障的变频器切除,确保系统的稳定。 

    解决上述问题的关键是解决均流问题,鉴于此,采用有功和无功并联控制方式,目前生产之机器均流水平均很理想,每台机器电流不均衡部分均限制在±1%额定电流范围内。微能公司集电力电子运用于电机驱动控制的技术,采用的SVPWM优化调制方法,将光电隔离/传输技术运用于变频器的控制与驱动。结合的电力电子器件,微能“并机”结构大功率变频器具有技术、性能稳定、体积小、价位低的特点 

4、实际运用 

    我们通过在福建某热电厂锅炉引风机上的实际改造来说明: 

    电厂锅炉行业中,已大量对风机、水泵类进行变频改造,并了显著的节能效果。但其进行节能改造的低压设备大部分是315KW以下,而这次微能公司改造的是690V,560KW的交流电机。 

1)并机方案 

    在该改造项目中,针对引风机驱动电机功率较大,使用微能公司新研发的“并机”机型(就是用二台小功率变频器共同驱动一台大功率电机),其具有以下优势: 

■不需要进行单的结构设计; 

■可以大幅提高交期速度; 

■对品质的容易控制; 

■较高的性价比; 

并机方案示意图如下所示: 

具有如下特点 

1)共用一个控制键盘和控制主板保证系统的频率、相位、幅度达到一致。 

2)共用输入与输出合成电抗器,保两台变频器输出功率平衡。 

3)共用直流母线,实现有功和无功的并联,解决均流问题 

4)每个并联运行的变频器采用全数字化控制,易于在变频器之间好地进行均流控制和通信,或者在变频器模块中实现复杂的均流控制算法,从而实现高性、高冗余度的逆变单元并联运行系统; 

微能变频适合中国国情,具有以下产品特点 

1)±20%电压波动设计,适用中国大型工矿企业电网状况; 

2)SVPWM优化调制技术,配合的波型处理电路,降低整机热损耗1/3以上,提高产品稳定性及寿命; 

3)光电隔离技术运用在变频器控制与驱动电路中,以达到信号采集与控制,异常现象保护灵敏、准确; 

4)多种负载运行控制及保护,如过流、过压、过载、欠压、缺相、短路等; 

5)灵活的控制方式,如RS-485控制、PI调节、多段速度、程序控制、比例联动,控制端子与模拟信号端子可自由编程设定,方便组成多种控制系统; 

微能变频器采用的矢量控制,具有以下性能特点: 

■具有矢量控制、V/F控制切换功能,可按使用要求在V/F控制、V/F带PG、无速度传感器矢量控制、矢量控制带PG的四种模式中任选 

■具有电机参数自辨识功能,负载适应能力强 

■开环低速高额定转矩输出,速度控制可达100:1 

■闭环零速亦可进行全转矩控制,控制范围可达1000:1 

■的电机自动调谐功能,可使电机工作在状态 

■节能控制功能可使电机运行。配合PID调节器可实现的自动化运行 

■滑差补偿功能可使电机稳定运行 

■内置自动转矩补偿功能,有/无PG均可获得强的启动转矩 

■使用速度反馈进行速度控制,可使电机稳定运行 

■使用力矩控制功能,可使电机恒力矩运行 

■具有故障自动复位功能,可在非实质性故障状态下连续运行 

■大屏幕LCD显示,界面友好,多种参数可在线调整且具有参数拷贝功能,使用方便 

■对电网污染小,可高功率运行 

5、投资成本与回报比较 

    我们已电厂560KW做投资成本分析,在通常设计门依然保留,以及电缆等成本不列入比较之中,以下成本分析旨在比较各方案的差异性。 

    优点:平均节能30%以上,电机软启动对电网无冲击,性高,免维护,调速特性优良,机械振动小和磨损较少,保护功能完善,自动化程度高,容易实现自动调节控制和计算机通讯。 

    缺点:产生一定的谐波电流,对电网和周遍设备有干扰。 

    以每年运行5000小时来算,节能计算/年:500KW×5000h×30%×0.4=33600(RMB) 

    比较以上三种方案可见,从电厂工艺状况和率角度考虑,投入成本半年即可收回。低压变频方案是经济的。 

6、结束语 

    国家节能部门经过实施电机设备节能减排工作,企业收效明显,相关负责人说:“大功率和大功率变频器的市场前景日益被业内看好。变频调速的典型应用是以节能为目的的风机调速、泵类调速。而经过对使用变频器的技术人员和管理人员的访谈得知,目前我国大功率和大功率变频器的主导是西门子、ABB和三菱。微能自前年公司推出“并机”机型以来,一直受到市场瞩目,中、大机型的出货量持续增长,微能变频器将国产大功率和大功率变频器新一轮竞争的开始。 




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