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乘客电梯矢量控制的实现

发布者：admin 发布时间： 2012-10-13 08:39 浏览次数：

乘客电梯经过上述的坐标变换之后，就能将复杂的异步电动机多变量、非线性、高阶的数学模型简化。当将描述三相异步电动机定子和转子绕组自感和互感的磁链方程变换到任意二相旋转坐标系上之后，可得到如图2.120所示的物理模型。图中，d和4是以同步转速。，旋转的直角坐标系。下标为I 的量为定子绕组物理量，下标为2的量为转子绕组物理量。当将三相互差12{0的定子绕组变换到二相坐标d一9上时，由于d轴和4轴相互垂直，4轴上的绕组与d轴上的绕组就没有互感的藕合关系，互感磁链只与本轴绕组有关，因此也就有利于数学模型的简化。此外，经研究发现，如果规定d轴沿着转子总磁链矢量W:的方向，并称其为M轴，而使9轴垂直于矢量Wz，并称其为T轴，这样的话，就已将二相同步旋转的d一4坐标系被具体地规定为M一T坐标系，也就是按转子磁场定向的坐标系。经过模型矩阵的计算就会发现，这样处理，减少了多变量之间的祸合关系，使模型得以简化，以达到对励磁和转矩能单独进行控制的目的。
二极管不控整流器和GTR逆变器组成。目前，VVVF系统多用二极管构成整流器。该系统由双微机进行控制。主微机主要用于产生速度给定曲线、矢量控制、故障诊断和信号显示。主微机将来自光电脉冲发生器的电动机实测速度反馈信号与速度给定信号相比较，进行矢量变换运算，产生对应于所需电磁力矩的电流指令1*U片、踢;这一电流指令与电动机的电流反馈信号相比较，形成PWM控制信号，经基极驱动电路控制GTR逆变器工作。主微机还根据装在轿厢底部的差动变压器检测的负载信号进行负载补偿，以改善乘坐舒适感。系统的副微机主要进行内、外指令信号的采集与运行逻辑控制，并与主微机进行并行通讯。系统的主回路接有泄放电阻R和控制三极管。在乘客电梯回馈制动过程中，通过电压检测电路和回馈制动控制电路使三极管自动导通，以泄放制动能量。为了更利于节能，有时在主回路中的整流器设置由晶闸管组成的将制动能量返回电网的变换电路。为稳定直流电压和滤波，接有大容量电容器和RC滤波回路。
采用微机控制的SPWM和矢量变换技术的VVVF乘客电梯，其调速性能得到了明显改善，乘坐舒适感十分良好，使乘客电梯运行平稳，节约能量，降低了噪音，并大大提高了可靠性和安全性。
以上讲述了变压变频调速乘客电梯拖动系统。由于WVF，系统转差功率不变，而且在回馈制动过程中，只是将动能转换为电能消耗在制动放电电阻中或者回馈给电网，而不消耗电网电能，所以效率很高，节能明显。VVVF控制技术不但在一般工业控制中受到青睐，也是电梯行业优良的当代控制技术。
目前，SPWM变频调速系统输出谐波最小，发展很快，被广泛应用。转差频率控制系统解决了在稳态时保持磁通(Pm恒定，在此前提下来控制电磁转矩TI.，使调速性能基本上具备了直流电动机调速的优点。而矢量控制系统则解决了在动态时基本保持此，使其调速性能可与直流电动机的调速性能相媲美。