___电机驱动与伺服控制_课程 单元测试卷
认识电动机及调速方法 单元
班级__________ 学号______________ 姓名__________ 分数__________
一、 单选题（3分×10）
1． 正弦波脉冲宽度调制英文缩写是（ ）。
A ．PWM
B ．PAM
C ．SPWM
D ．SPAM
2． 变频器的调压调频过程是通过控制（ ）进行的。
A ．载波
B ．调制波
C ．输入电压
D ．输入电流
3． 风机.泵类负载运行时，叶轮受的阻力大致与（）的平方成比例。
A ．叶轮转矩
B ．叶轮转速
C ．频率
D ．电压
4． 带式输送机负载转矩属于（ ）。
A ．恒转矩负载
B ．恒功率负载
C ．二次方律负载
D ．以上都不是
5． 下列哪种制动方式不适用于变频调速系统（ ）。
A ．直流制动
B ．回馈制动
C ．反接制动
D ．能耗制动
6． 变频器的调压调频过程是通过控制（ ）进行的。
A ．载波
B ．调制波
C ．输入电压
D ．输入电流
7． 三相异步电动机的转速n 为（）。
A ．160f p
B ．160p (1)f S
C ．1f 60p
D ．以上都不是 8． 恒压供水案例中，变频器一般采用（ ）控制。
A. U/f B ．转差频率 C ．矢量 D ．直接转矩
9． 由于受到电解电容的容量和耐压能力的限制，滤波电路通常由两组电容器（ ）组成。
A ．并联
B ．串联
C ．先串联再并联
D ．先并联再串联
10．高压变频器指工作电压在（ ）KV 以上的变频器。
A ．3
B ．5
C ．6
D ．10
二、多选题（2分×5）
1． 变频器采用多段速时，需预置以下功能：（ ）。
A ．模式选择
B ．多段速设定
C ．直流制动时间
D ．直流制动电压
2．异步电动机的矢量控制是建立在动态模型的基础上的。其数学模型可以表示为以（）为两个输入量，转速和磁链为两个输出变量的控制系统。
A．电压B．电流C．频率D．功率
3．变频器的外配器件中（）用于抗干扰。
A．短路器B．制动电阻C．输入滤波器D．输出滤波器
4．变频器频率给定方式主要有（）。
A．面板给定方式B．键盘给定方式C．外部给定方式D．数字量给定方式
5．变频器出厂时已经把各项功能预置好了，但由于不同的生产机械有不同的特性和要求，变频器还要进行功能预置，其主要有：（）
A．升降速时间B．控制模式及U/f
C．闭环开环控制D．是否程控
三、判断题（2分×5)
1．虽然变频器是整体结构,但不可以直接在防爆场合驱动防爆电动机。（）
2．中间环节是大电容器滤波，使直流侧电压Ud恒定，变频器的输出电压随之
恒定，相当于理想的电压源，称为交－直－交电压型变频器。（√）
3．变频器与外部连接的端子分为主电路端子和控制电路端子。（）
4．MOSFET的开关速度和工作频率比BJT要低1~2个数量级。（）
5．负载机械特性曲线的运行段超越电动机的有效转矩线，则超越部分将不能正常工作。（）
四、简答题（5分×6)
1．三线控制
2．串行通信
3．频率给定信号（频率指令信号或频率参考信号）
4．直流调速（DC Controler/motor）
5．TCP/IP协议
6．同步通信
五、名词解释(2分×5）
1．交流变频调速（AC inverter/motor）
2．载波频率
3．电流源型变频器主电路
4．伺服控制系统（Servo control system）
5．并行通信
六、综合题(10分)
1．现有一三相电机、西门子PLC、MM440变频器与触摸屏，要求建立一PLC、触摸屏及变频器通信控制系
统，在触摸屏上进行操作，通过通讯方式对PLC进行控制，变频器控制电机运行。完成以下功能: a）在触摸屏上点击启动按键，变频器开始启动运行。
b）在触摸屏上点击加速按键，变频器开始加速运行。
c）在触摸屏上点击减速按键，变频器开始减速运行。
d）在触摸屏上点击停止按键，变频器停止运行。
（参考接线图）
在异步电动机调速系统中，调速性能最好、应用最广的系统是变压变频调速系统。在这种系统中，要调节电动机的转速，须同时调节定子供电电源的电压和频率，可以使机械特性平滑地上下移动，并获得很高的运行效率。但是，这种系统需要一台专用的变压变频电源，增加了系统的成本。近来，由于交流调速日益普及，对变压变频器的需求量不断增长，加上市场竞争的因素，其售价逐渐走低，使得变压变频调速系统的应用与日俱增。下面首先叙述异步电动机的变压变频调速原理。 交流异步电动机变频调速原理： 变频器是利用电力半导体器件的通断作用把电压、频率固定不变的交流电变成电压、频率都可调的交流电源。 现在使用的变频器主要采用交—直—交方式（VVVF变频或矢量控制变频），先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。 变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、再次整流（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的。 交-直部分 整流电路：由VD1-VD6六个整流二极管组成不可控全波整流桥。对于380V的额定电源，一般二极管反向耐压值应选1200V，二极管的正向电流为电机额定电流的1.414-2倍。（二）变频器元件作用 电容C1： 是吸收电容,整流电路输出是脉动的直流电压，必须加以滤波， 变压器是一种常见的电气设备，可用来把某种数值的交变电压变换为同频率的另一数值的交变电压，也可以改变交流电的数值及变换阻抗或改变相位。 压敏电阻： 有三个作用,一过电压保护,二耐雷击要求,三安规测试需要. 热敏电阻：过热保护 霍尔: 安装在UVW的其中二相,用于检测输出电流值。选用时额定电流约为电机额定电流的2倍左右。 充电电阻： 作用是防止开机上电瞬间电容对地短路，烧坏储能电容开机前电容二端的电压为0V；所以在上电（开机）的瞬间电容对地为短路状态。如果不加充电电阻在整流桥与电解电容之间，则相当于380V电源直接对地短路，瞬间整流桥通过无穷大的电流导致整流桥炸掉。一般而言变频器的功率越大，充电电阻越小。充电电阻的选择范围一般为：10-300Ω。 储能电容： 又叫电解电容，在充电电路中主要作用为储能和滤波。PN端的电压电压工作范围一般在430VDC～700VDC 之间，而一般的高压电容都在400VDC左右，为了满足耐压需要就必须是二个400VDC的电容串起来作800VDC。容量选择≥60uf/A 均压电阻：防止由于储能电容电压的不均烧坏储能电容；因为二个电解电容不可能做成完全一致，这样每个电容上所承受的电压就可能不同，承受电压高的发热严重（电容里面有等效串联电阻）或超过耐压值而损坏。
冷库施工方案 一、概述 本规格书适用于冷库工程的设计、制造、安装和调试及系统设计说明。 1、设计依据 冷库设计规范GB 50072-2010 国内空调设计规范 国内工程安装、检验规范 业主提供的平面图及其他技术要求 2、工程设计总述工程主要由制冷系统、电控系统、库房保 温系统组成。 制冷系统包括：风冷压缩冷凝机组、蒸发器（冷风机）、制冷配件、 制冷管道及保温等组成。 电控系统包括：微电脑温度控制器、相位保护器、过流保护器、压力 控制器等组成。 库房保温包括：库体保温板、冷库门及附件。 制冷系统：采用半封闭制冷压缩机，风冷冷凝制冷机组，氟利昂R22(HCFC)为制冷剂，高效风冷蒸发器，Danfoss进口热力膨胀阀，精确匹配使系统平稳，低能耗运行，节约运行成本。 电控系统：采用微电脑控制器，高低压压力继电器，电磁阀，电源相位保护，电流保护器及短路、漏电保护器，确保设备安全、自动化运行。 保温系统：采用聚氨酯双面彩钢板，彩钢厚度聚安脂密度每立方43KG、库板
之间连接采用偏心钩的形式。聚氨酯双面彩钢板具有良好保温性能，聚氨酯吸潮性能弱、热导率小、拆装方便，使用该材料作为库体保温可以大大的延长冷库的使用寿命。 三、工作原理 来自蒸发器（冷风机）的低压氟利昂被压缩机吸入，压缩后变成高压高温蒸汽，经排出后进入风冷式冷凝器，在冷凝器中与室外空气产生热交换。 经冷凝后氟利昂变成高压中温液体，液态的氟利昂自冷凝器出来后经过电磁阀进入干燥过滤器，在干燥过滤器中过滤掉杂质和水分后进入热力膨胀阀节流降温(降压)成低温低压的饱和液体，再进入蒸发器内蒸发（其冷量为被冷却物降温所吸收），从而完成一个循环。 库房内的降温，是由于室内空气在分机的驱动下强迫通过翅片式蒸发器冷却降温，然后又送入库内，如此不断的循环工作，使室内温度慢慢降低，直至达到用户要求后暂停工作。 吊顶式蒸发器采用翅片式冷风机，为套片结构，由于管内制冷剂的蒸发温度低于0℃故运行一段时间后套偏间的霜层会加厚，影响空气的流通和增加传热热阻，从而影响制冷效果增加运行费用，此时就必须停止制冷机组和冷风机的运行，并接通冷风机自带的电加热化霜系统，使翅片间的霜层化成水进入其下的节水盘排出室外，直至蒸发器上的霜化完为止。 制冷原理图 压缩机 蒸发器吸热降温冷凝 器 放 热膨胀阀节流降压四、制冷设备工程所在地：湖南长沙环境空气温度：≤35℃环境相对湿度：≤81％冷库的面积、及温度要求如表所列： 库房温度库房规格库房名称 （宽）（高）-18℃~-5℃（长）冷冻库 冷藏库（宽）（高）℃～5℃（长）-5 保鲜库（宽）（高）-0℃～10℃（长）
(一)变频调速系统的调试 1、电和功能预置 1、1通电 变频器通电后，须观察以下情况： 1、1、1显示。变频器通电后，观测显示屏、显示内容及变化情况，应对照 变频手册，观察其通电后的显示过程是否正常。 1、1、2内部风机的工况。变频器内部都有冷却风机向外鼓风，应注意观察。 一是听其声音是否正常：二是用手在风口试探其风量。 1、1、3 测量电压。主要是三相进线及出线电压是否正常。，各控制回路输入直流电压。 1、2熟悉显示内容的切换 通过切换显示内容预调变频器的工作参数，如运行频率、电压、电流等。并通过各项显示内容来检查变频器的状况。 1、3进行功能预置 根据提升系统的具体要求，调整变频器内各功能的设定，使变频器速度系统在最佳状态下运行。 二、电动机空载实验 将变频器的输出端与电动机相连、电动机脱开负载。 2、1进行基本的运行观察 电机旋转方向是否正确，升、降速时间是否与预置时间相符，电动机的运行是否正常等。 2、2电动机参数的自动检测 通过电动机的空转来自动测定电动机矢量控制参数。 3、3频器的基本操作功能 如启动、停止、加速、减速、点动等。 3带载试验 将电动机负载连接起来进行试车。这时，须特别注意观察以下几个方面。 4、1电动机的启动 3、1、1将频率缓慢上升至一个较低的数值，观察机械的运行情况是否正常，同时注意观察电动机的转速是否从一开始就随频率的上升而上升。如果在频率很低时，电动机不能很快旋转起来，说明启动困难，应适当增大u/f，或增大启动频率。 3、1、2显示内容切换至电流显示，将频率给定调至最大值，使电动机按预置的升速时间启动到最高转速。观察在启动过程中的电流变化，首先启动电流限制在电动机的额定电流以内，如因电流过大而跳闸，应适当延长加速时间。 3、2停机试验 在停机实验过程中，应把显示内容切换至直流电压显示，并注意以下内容： 3、2、1观察在减速过程中直流电压是否过高，如因电压过高而跳闸，应适当延长减速时间，并观测接入制动电阻和制动单元。 3、2、2观察当频率降至Ohz时，绞车是否有“蠕动”现象。 3、3带载能力试验 3、3、1观察电动机的发热情况。 二过电流、过载与过热
第一节 交流异步电动机变频调速原理 根据电机学原理，交流异步电动机的转速可表示为： )1(**60s p f n -= （2-1-1） 式中： n 一 电动机转速/分钟，单位：r/min ； p 一 电动机磁极对数； f 一 电源频率，单位：Hz ； s 一 转差率，10<
I 一 定子绕组的相电流； r 一 定子绕组电阻与转子绕组电阻折算到定子侧的电阻之和。 交流异步电动机的定子绕组的感应电动势是定于绕组切割旋转磁场磁力线的结果， 其 有效值计算如下： E = K * f * Φ （2-1-3） 式中：Ｋ 一 与电动机结构有关的常数； ｆ 一 电源频率； Φ 一 磁通量 。 由式（2-1-2）知，加在电机绕组端的电源电压Ｕ，一部分产生感应电动势Ｅ，另一部 分消耗在电阻 r （ 定子绕组电阻与转子绕组电阻折算到定子侧的电阻之和 ）上 。其中定 子绕组的相电流 I 由两部分构成： 21I I I += （2-1-4） 电机的定子电流有一小部分1I 用于建立磁场的主磁通，其余大部分2I 用于产生拖动负 载的电磁力。 由式 （2-1-1）知，调整电源频率f 时，可以调节速度n 。 当电源频率f 下降时，由 式 （2-1-3）知，感应电动势随之比例减小；在相电压U 保持不变的情况下，由式（2-1-2） 知，定子绕组的相电流I 相应增大。在很多情况下，电机的负载是基本恒定的，因此用于产 生电磁力的电流2I 是基本不变的，于是1I 将增大；1I 的增大将直接导致主磁通的增大。由 式 （2-1-3），主磁通的增大，将引起感应电动势Ｅ比例增大；由式（2-1-2），感应电动势 Ｅ的增大将使定子电流I 减小。不难理解，通过这样的负反馈，电机将最终稳定在一个新的 工作点。 这样的控制方法看起来似乎没有问题。但实际情况是主磁通容量上限与电机的铁芯有 关。电机的铁芯受制于重量、体积、成本等因素的考虑，不可能做的很大。对于电机设计来 说，设计目标之一就是：当电机处于额定工作状态下时，主磁通接近容量上限。上述的变频 调速方法工作在额定频率以下时，将会导致铁心磁饱和，引起电流波形畸变，有效力矩下降； 严重时，将导致电机发热过快，振动和噪音加大；工作在额定频率以上时，铁心处于弱磁状 态，电磁力矩不足，电机的机械特性变软（转差率s 变大），带载能力下降。 结论：通过只调节电源频率来调节速度的方法不可取。
冷库系统的安装与调试 1安装前材料准备 1、冷库设备材料配套应根据冷库工程设计施工材料单配备，冷库板、库门、制冷机组、制冷蒸发器(冷风机或排管）、微电脑温度控制箱、膨胀阀、连接铜管、电缆控制线、库灯、密封胶、安装辅料等配齐并要核对材料及配件型号。 2、运输安装前应按发货单核对冷库库板数量，装卸库板时应做到轻拿轻放，在库板的每层及地面接合部铺垫防划层。 2库板的安装 冷库整体拼装时应与墙体及屋顶留有间隙，冷库地板安装平整，不平处用材料把地坪垫平，并锁紧板与板之间锁钩，用硅胶密封，达到库面平整，无空心感，冷库库体的顶板、地板、立板安装好后，顶与立、立与地板之间修正平齐并锁紧，彼此间所有锁钩。
3冷风机安装技术 1、选择吊点位置时，首先考虑空气循环最好的位置，其次在考虑库体结构方向。 2、冷风机与库板间隙要大于冷风机的厚度。 3、冷风机所有吊栓应全部紧固，并用密封胶将螺栓及吊栓穿孔封闭，防止冷桥和漏气。 4、吊顶风机过重时，应用4号角或5号角铁做过梁，过梁应横跨到另一块顶板和墙板上，以减轻承重。 4制冷机组的组装安装技术 1、半封或全封闭压缩机都应安装油分离器，并在油分内加住适量机油，蒸发温度低于—15度时，应加装气液分离器并加装适量冷冻机油。 2、压缩机底座应安装减震胶座。
3、机组的安装要留有维修空间，便于观察仪表和阀门的调节。 4、高压表应安装在储液灌阀门三通处。 5、机组整体布局合理，颜色一致。各型号机组安装结构应保持一致。 5制冷管道安装技术 1、铜管管径的选择应严格按照压缩机吸排气阀门接口选择管径，当冷凝器与压缩机分离超过3米时应加大管路直径。 2、冷凝器吸风面与墙壁保持400mm以上距离，出风口与障碍物保持3米以上距离。 3、储液罐管径进出口管径按机组样本上标明的排气和出液管径为准。
___电机驱动与伺服控制_课程 单元测试卷 简易通用型变频器安装与调试 单元 班级__________ 学号______________ 姓名__________ 分数__________ 一、 单选题（3分×10） 1． 对电动机从基本频率向上的变频调速属于（ ）调速。 A ．恒功率 B ．恒转矩 C ．恒磁通 D ．恒转差率 2． 变频器的节能运行方式只能用于（）控制方式。 A ．U/f 开环 B ．矢量 C ．直接转矩 D ．CVCF 3． 三相异步电动机的旋转磁场的转速0n 为（）。 A ．1 60f p B ．160p f C ．1f 60p D ．以上都不是 4． 带式输送机负载转矩属于（ ）。 A ．恒转矩负载 B ．恒功率负载 C ．二次方律负载 D ．以上都不是 5． 由三相电压不平衡电机的过载跳闸，如果变频器的输出端不平衡，则应检查（ ） 。 A ．变频器到电动机的线路 B ．所有的接线端的螺钉 C ．触点的接触情况 D ．变频器的逆变模块及驱动电路 6． 变频器规格一般采用输入的（ ）表示。 A ．有功功率 B ．无功功率 C ．视在功率 D ．输入功率 7． 空气压缩机案例中，变频器一般采用（ ）控制方式。 A. U/f B ．转差频率 C ．矢量 D ．直接转矩 8． 恒压供水案例中，变频器一般采用（ ）控制。 A. U/f B ．转差频率 C ．矢量 D ．直接转矩 9． 变频恒压供水中变频器接受什么器件的信号对水泵进行速度控制？（ ） A ．压力传感器 B ．PID 控制器 C ．压力变送器 D ．接近传感器 10．三相异步电动机的转速n 为（）。 A ．160f p B ．160p (1)f S C ．1f 60p D ．以上都不是 二、多选题（2分×5） 1． 怎样防止变频器使用时线路传播引起的干扰（ ）。
一、三相异步电动机变频调速原理 由于电机转速n 与旋转磁场转速1n 接近，磁场转速1n 改变后，电机转速n 也就随之变化，由公式1 160f n p =可知，改变电源频率1f ，可以调节磁场旋转，从而改变电机转速，这种方法称为变频 调速。 根据三相异步电动机的转速公式为 ()()1 16011f n s n s p = -=- 式中1f 为异步电动机的定子电压供电频率；p 为异步电动机的极对数；s 为异步电动机的转差率。 所以调节三相异步电动机的转速有三种方案。异步电动机的变压变频调速系统一般简称变频调速系统，由于调速时转差功率不变，在各种异步电动机调速系统中效率最高，同时性能最好，是交流调速系统的主要研究和发展方向。 改变异步电动机定子绕组供电电源的频率1f ，可以改变同步转速n ，从而改变转速。如果频率1f 连续可调，则可平滑的调节转速，此为变频调速原理。 三相异步电动机运行时，忽略定子阻抗压降时，定子每相电压为 1111m 4.44m U E f N k φ≈= 式中1E 为气隙磁通在定子每相中的感应电动势；1f 为定子电源频率；1N 为定子每相绕组匝数； m k 为基波绕组系数，m φ为每极气隙磁通量。 如果改变频率1f ，且保持定子电源电压1U 不变，则气隙每极磁通m φ将增大，会引起电动机铁芯磁路饱和，从而导致过大的励磁电流，严重时会因绕组过热而损坏电机，这是不允许的。因此，降低电源频率1f 时，必须同时降低电源电压，已达到控制磁通m φ的目的。 .1、基频以下变频调速 为了防止磁路的饱和，当降低定子电源频率1f 时，保持 1 1 U f 为常数，使气每极磁通m φ为常数，应使电压和频率按比例的配合调节。这时，电动机的电磁转 矩为 ()()2 22 2 11 1 111 2 12222111211222p r r m pU f m U s s T f r r f r x x r x x s s ππ?? ?? ?? ??? ??? ?? ??? ''??= = ?''????'+++'+++ ? ? ? [1][8]
1.试压 系统的压力试验应在安装完毕组成系统，并冲洗合格后进行。 （1）试验压力在一般情况下应符合以下规定。 1）试验压力应符合规定：小于16MPa时，；16~时，； 大于时，。 2）在冲击大或压力变化剧烈的回路中，其试验压力应大于峰值压力。 （2）系统在充液前，其清洁度应符合规定。所充液压油（液）的规格、品种及特性等均应符合使用说明书的规定；充液时应多次开启排气口，把空气排除干净（当有油液从排气阀中喷出时，即可认为空气已排除干净），同时将节流阀打开。 （3）系统中的液压缸、液压马达、伺服阀、压力继电器、压力传感器以及蓄能器等均不得参加压力试验。 （4）试验压力应逐级升高，每升高一级宜稳压2~3min，达到试验压力后，持压10min，然后降至工作压力，进行全面检查，以系统所有焊缝、接口和密封处无漏油，管道无永久变形为合格。 （5）系统中出现不正常声响时，应立即停止试验。处理故障必须先卸压。如有焊缝需要重焊，必须将该管卸下，并在除净油液后方可焊接。 （6）压力试验期间，不得锤击管道，并在试验区域的5m范围内不得进行明火作业或重噪声作业。 2.调整和试运转 液压系统的调试应在相关的土建、机械、电气、仪表以及安全防护等工程确认具备试车条件后进行。 系统调试一般应按泵站调试、系统压力调试和执行元件速度调试的顺序进
行，并应配合机械的单部件调试、单机调试、区域联动、机组联动的调试顺序。 （1）泵站调试 启动液压泵，进油（液）压力应符合说明书的规定：泵进口油温不得大于60℃，且不得低于15℃；过滤器不得吸入空气，先空转10~20min，再调整溢流阀（或调压阀）逐渐分档升压（每档3~5MPa，每档时间10min）到溢流阀调节值。升压中应多次开启系统放气口将空气排除。 1）蓄能器 a.气囊式、活塞式和气液直接接触式蓄能器应按设计规定的气体介质和预充压力充气；气囊式蓄能器必须在充油（最好在安装）之前充气。充气应缓慢，充气后必须检查充气阀是否漏气；气液直接接触式和活塞式蓄能器应在充油之后，并在其液位监控装置调试完毕后充气。 b.重力式蓄能器宜在液压泵负荷试运转后进行调试，在充油升压或卸压时，应缓慢进行；配重升降导轨间隙必须一致，散装配重应均匀分布；配重的重量和液位监控装置的调试均应符合设计要求。 2）油箱附件 a.油箱的液位开关必须按设计高度定位。当液位变动超过规定高度时，应能立即发出报警信号并实现规定的联锁动作。 b.调试油温监控装置前应先检查油箱上的温度表是否完好；油温监控装置调试后应使油箱的油温控制在规定范围内。当油温超过规定范围时，应发出规定的报警信号。 泵站调试应在工作压力下运转2h后进行。要求泵壳温度不超过70℃，泵轴颈及泵体各结合面无漏油及异常的噪声和振动；如为变量泵，则其调节装置应灵活可靠。
西门子6SE70变频调速装置调试步骤 1.1 出厂参数设定 P053=7 允许CBP+PMU+PC 机修改参数 P60=2 固定设置，参数恢复到缺省 P366=0 PMU 控制 P970=0 启动参数复位 执行参数出厂设置，只是对变频器的设定与命令源进行设定，P366 参数选择不同，变频器的 设定和命令源可以来自端子，OP1S，PMU。电机和控制参数未进行设定，不能实施电机调试。 1.2 简单参数设定 P60=3 简单应用参数设置，在上述出厂参数设置的基础上，本应用设定电机控制参数 P071 进线电压(变频器400V AC / 逆变器540V DC) P95=10 IEC 电机 P100=1 V/F 开环控制 3 不带编码器的矢量控制 4 带编码器的矢量控制 P101 电机额定电压 P102 电机额定电流 P107 电机额定频率HZ P108 电机额定速度RPM P114=0
P368=0 设定和命令源为PMU+MOP P370=1 启动简单应用参数设置 P60=0 结束简单应用参数设置 执行上述参数设定后，变频器自动组合功能图连接和参数设定。P368 选择的功能图见手册S0-S7，P100 选择的功能图见手册R0-R5。电机控制效果非最优。 1.3 系统参数设置 P60=5 P115=1 电机模型自动参数设置，根据电机参数设定自动计算 P130=10 无编码器 11 有编码器（P151 编码器每转脉冲数） P350=电流量参考值A P351=电压量参考值V P352=频率量参考值HZ 3 3 P353=转速量参考值1/MIN P354=转矩量参考值NM P452=正向旋转最大频率或速度%（100%=P352，P353） P453=反向旋转最大频率或速度%（100%=P352，P353） P60=1 回到参数菜单，不合理的参数设置导致故障 1.4 补充参数设定如下 P128=最大输出电流A P571.1=6 PMU 正转
摘要 现在流行的异步电动机的调速方法可分为两种：变频调速和变压调速，其中异步电动机的变频调速应用较多，它的调速方法可分为两种：变频变压调速和矢量控制法，前者的控制方法相对简单，有二十多年的发展经验。因此应用的比较多，目前市场上出售的变频器多数都是采用这种控制方法。本设计采用恒压变频调速并在MTALAB运行环境下进行仿真设计并运行仿真模型得出结论。 关键词:交流调速系统, 异步电动机, PWM技术MATLAB.....
目录 摘要................................ 错误！未定义书签。第一章前言.......................... 错误！未定义书签。 1.1 设计的目的和意义................. 错误！未定义书签。 1.2变频器调速运行的节能原理......... 错误！未定义书签。第二章交流异步电动机............... 错误！未定义书签。 2.1交流异步电动机变频调速基本原理 ... 错误！未定义书签。 2.2变频变压（VVVF）调速时电动机的机械特性 (6) 2.3变压变频运行时机械特性分折 (7) 第三章变频技术简介和控制方法 (11) 3.1 变频调速技术简介 (11) 3.2变频器工作原理及分类 (12) 3.3 交流调速的基本控制方法 (18) 3.4脉冲宽度调制（PWM）技术 (21) 第四章异步电动机变频调速系统设计的仿真和实现 (24) 4.1 MATLAB的编程环境 (24) 4.2仿真结果 (29) 结论 (30) 致谢.............................. 错误！未定义书签。参考文献............................ 错误！未定义书签。
湖南工程学院应用技术学院毕业设计说明书 目：题 专业班级：号：学学生姓名： 完成日期： 指导教师： 评阅教师：
2011 年 6 月
院术学学院应用技湖南工程务任书（论文）毕业设计 设计（论文）题目：交流异步电机的调速控制系统设计 姓名专业班级学号 指导老师职称教研室主任 一、基本任务及要求： 主要设计完成可控硅交流调压调速系统的设计，主要完成： （1）交流调压调速的原理和调压调速的静、动态性能分析； （2）系统组成与工作原理； （3）主电路与控制电路设计； （4）元器件选型及参数计算； （5）软件设计； （6）系统应用与调试说明。 二、进度安排及完成时间： （1）第一至第三周：查阅资料,撰写文献综述和开题报告。 （2）第四周至第五周：毕业实习。 （3）第六周至第七周：交流调压调速的原理和调压调速的静、动态性能分析。 （4）第八周至第九周：系统组成与工作原理；主电路与控制电路设计。
（5）第十周至第十二周：元器件选型及参数计算；软件设计；系统应用与调试说明。 （6）第十三周至第十五周：撰写毕业设计论文。 （7）第十六周：毕业设计答辩 目录 摘 要 .................................................................. .... I ABSTRACT ............................................................ ..... II 第1章绪 论 (1) 1.1 变频调速技术简介 ................................................. 1 1.2 变频器的发展现状和趋 势 (2) 1.2.1 变频器的发展现状 ............................................. 2 1.2.2 变频器技术的发展趋势 ......................................... 2 1.2 研究的目的与意义 ................................................. 3 1.3 本次设计方案简 介 (4) 1.3.1 变频器主电路方案的选定 ....................................... 4 1.3.2 系统原理框图及各部分简介 ..................................... 5 1.3.3 选用电动机原始参数 ........................................... 6 第2章交流异步电动机变频调速原理及方 法 (7)
低温氨制冷系统调试 1 工程概况 本工程为某冷库项目，总建筑面积达约2万平方米，建筑高度30.6米，设冻结间2间，室温-25C，总冻结能力为30T/20h ; 冻结物冷藏间22间，室温-20C，总公称容积约为49930m3 2 系统调试流程 3、调试步骤 3.1管道、设备吹扫 制冷系统管道安装好以后，需用0.8Mpa 压缩空气对制冷系统管道进行分段排污，并在排污口300MM处用白色板检查，一直到无污物排出。排污前应将手动阀全部开到最大，电磁阀等精密仪表拆除，防止系统中的污物对阀芯造成破坏。 3.2系统试压 系统吹扫干净后需用干燥压缩空气或氮气对系统试压，高压侧压力保持2.0Mpa （表压）、低压侧压力保持 1.5Mpa （表压）、保压时间24 小时以上，压降不得大于试验压力的1%。试压过程 中如发现压降大于试验压力的1%，则应立即用肥皂水进行检测，及时查找渗漏部位并进行补漏。 3.3系统抽真空系统压力试验完成后为保证系统良好运行需对系统 进行抽 真空。本工程采用真空泵将系统压力抽至-0.095Mpa （即绝对压力
5Kpa）左右并保持24小时以上，。 3.4系统漏氨检测系统真空测试符合标准需加入制冷剂进行再次试 压，试验压 力为0.2Mpa，若没发现泄漏且24小时后压力不下降则说明系统不漏。 3.5管道、设备保温隔热压力试验合格后要及时对蒸发压力下工作 的管道、设备进行 保温隔热处理，本工程采用聚氨酯发泡的形式进行保温。 3.6设备单机调试 系统调试开始前要进行设备、电磁阀单机调试。以下设备均以点动方法进行调试。 ⑴电磁阀，检查接线是否正确，电源是否接通，是否能够正常启停。 ⑵蒸发冷，检查接线是否正确，电源是否接通，风机、水泵转向是否正确、转动是否灵活、电压、电流是否正常。 ⑶压缩机，检查接线是否正确，电源是否接通，油泵、压缩机转子转向是否正确、转子是否灵活、有无障碍物、电压、电流是否正常 ⑷氨泵，检查接线是否正确，电源是否接通，氨泵转向是否正确、联轴器是否灵活转动、压力表是否正常、电压、电流是否正常。 3.7 系统加氨 打开系统中除与大气相连的所有阀门。将加氨槽车上的管道接入加氨站。 打开加氨站阀门同时开启槽车上加氨阀门，利用内外压力差向系
交流电动机调速及变频原理 一、交流异步电动机调速的基本类型 交流调速系统的主要类型 交流电机主要分为异步电机（即感应电机）和同步电机两大类，每类电机又 有不同类型的调速系统。现有文献中介绍的异步电机调速系统种类繁多，可按照不同的角度进行分类。 1、交流异步电动机调速的基本类型 由异步电动机的转速公式：min)/)(1(60r s p f n -= 可知，异步电动机有下列三种基本调速方法： （1）改变定子极对数p 调速。 （2）改变电源频率1f 调速。 （3）改变转差率s 调速。 异步电动机的调速方式： 1.1 变频调速 交流变频调速技术的原理是把工频50Hz 的交流电转换成频率和电压可调的交流电，通过改变交流异步电动机定子绕组的供电频率，在改变频率的同时也改变电压，从而达到调节电动机转速的目的。
它与直流调速系统相比具有以下显著优点： （1）变频调速装置的大容量化。 （2）变频调速系统调速范围宽，能平滑调速，其调速静态精度及动态品质好。 （3）变频调速系统可以直接在线起动，起动转矩大，起动电流小，减小了对电网和设备的冲击，并具有转矩提升功能，节省软起动装置。 （4）变频器内置功能多，可满足不同工艺要求；保护功能完善，能自诊断显示故障所在，维护简便；具有通用的外部接口端子，可同计算机、PLC 联机，便于实现自动控制。 （5）变频调速系统在节约能源方面有着很大的优势，是目前世界公认的交流电动机的最理想、最有前途的调速技术。其中以风机、泵类负载的节能效果最为显著，节电率可达到20%～60％。 1.2变极调速 磁极对数 p 的改变，取决于电动机定子绕组的结构和接线。通过改变定子绕组的接线，就可以改变电动机的磁极对数。 1.3 变转差率调速 1.3.1、改变定子电压调速 ??交流调压调速 异步电动机的机械特性方程式: ])()/[(/32'21212' 211' 221l l e L L s R R s R pU T +++=ωω
《液压系统安装与调试》考试大纲 一、课程基本信息 二、课程内容、设计思路、项目设计 《液压系统安装与调试》是机械类专业的一门重要的专业核心课程。无论对学生的思维素质、创新能力、科学精神以及培养在工作中解决实际问题的能力，都具有十分重要的作用。本课程研究的主要内容是液压与气压传动的基本理论基础和简单应用。这门技术与其它传动形式有不可比拟的优势，以优良的静态、动态性能成为一种重要的控制手段，对注塑机、工程机械、机械制造、自动化等都有广泛的实际应用价值。它不仅是机电类及近机类有关专业一门专业必修课，而且也是一门能直接用于工程实际技术学科。 本课程在完成对机械大类学生就业岗位进行调研与分析的基础上，采取基于工作过程的课程开发方法，以企业用人标准为导向，校企共同设计与开发教学参考案例；采取项目导向、任务驱动的教学方法，训练学生工作任务分析、认识简单液压系统回路、液压元件识别、简单液压系统回路组装、简单液压系统回路基本调试的能力，使学生初步掌握液压系统基本理论基础、简单液压系统回路安装、简单液压系统回路调试的基本理论与技能，具备从机械行业液压与气压系统装配工、机修工向装配车间工艺员、检验员和生产调度等岗位迁移的能力。 设计思路 本课程教学遵循适当综合化与适当实施化。 适当综合化就是打破原来的相互独立的课程体系，适当地呈现与本课程相关联的其它基础课程内容，让学生更全面地了解企业生产大背景下的本课程核心内容。适当实施化就是课程内容要按培养从事机械装配车间工
艺员、检验员、机械设备维修人员和机械装配车间操作员及未来有望从事液压系统设计、维修的技术人员的职业能力来阐述，将必需的知识支撑点溶入能力培养的过程中，注重实践性教学。 以学生职业能力培养为中心，以工作过程导向，设计课程内容。采用典型的产品（部件）为载体，选择常见工作任务作为教学参考案例，按照液压系统实际生产，规划实施过程，设计了9个教学任务，在任务引领下 能力训练项目设计
一期冷库制冷系统安装承包工程 氨制冷系统调试方案 按照建设单位要求，4#冷库制冷系统安装调试工作准备就绪。为确保此项工作安全顺利进行，现明确各参与安装单位责任分工。 具体责任分工如下： 制冷系统调试领导小组成员：王鲲、胡向东 制冷系统总调试单位：济南大森制冷工程有限公司 责任人：刘培全、陈现富 责任范围：整个制冷系统调试、降温 制冷机器设备调试单位：约克（无锡）空调冷冻设备有限公司 责任人：汪琪明 责任范围：制冷机器设备主机单体调试 制冷设备电器配电调试单位：丹佛斯阀门供货厂家、山东鲁风制冷设备有限公司、中建三局安装公司联合调试 责任人：梁志超、张曰勤、杨工 责任范围：制冷系统电动阀门、电磁阀、冷库门、配电箱。 变电所、高、低压送电、各配电箱电源输送单位：西安供电公司 责任人： 责任范围：确保各类用电设备正常通电，设备电缆敷设无误。 以上单位责任人在调试期间必须盯靠调试现场，明确责任分工，服从调试领导小组安排。 根据本冷库实际情况，参照图纸设计及规范要求，制定本调试方案。
一、调试前的准备工作： ⑴应急物资： 检查机房通风设备运转是否良好，必须的防毒面具、防护衣、橡胶手套、氧气呼吸器等防护用品及消防器具是否到位，急救药品，药箱配备齐全。制冷系统调试运行前，专业操作人员必须到位，满足值班、上岗人数要求。 ⑵机修工具： 准备好各种维修用具，各类扳手，套筒等。 ⑶高低压配电检查：检查高、低压配电通电情况： 高压通电配电检查由高压配电安装单位负责。检查各类仪表是否正常，信号显示、数据显示是否正常。低压配电检查由低压配电安装单位负责，检查各线路对地绝缘程度，各配电箱连接情况，电压显示是否正常。检查配电箱与各用电设备的连接情况，确定连接无误后再进行通电试验。 ⑷蒸发冷供、排水、冷风机融霜排水系统检查： 由水系统安装单位负责调试工作。重点检查部位：蒸发冷供水、补水水泵等设备及系统管道、阀门。蒸发冷水箱密封、渗漏及供水情况，蒸发冷排水、融霜排水是否畅通。 ⑸自控阀门检查： 电磁阀调试阶段要进行通电前的检查工作，具体工作由阀门生产厂家负责。主要检查阀门内部线路连接情况，避免错接、漏接现象的发生，确保阀门达到通电后准确动作的要求。
目录 第一章绪论 (1) 第二章课程设计内容 (2) 2.1 设计要求 (2) 2.2 设计任务和目的 (2) 2.3 系统控制求 (2) 2.4 控制系统的I/O点 (3) 第三章总体设计方案 (4) 3.1 选择机型 (4) 3.2 系统控制结构 (4) 3.2.1 系统主电路图 (4) 3.2.2 系统控制电路图 (4) 3.2.2 系统外围接线图 (4) 3.3 设计步骤 (5) 3.4 系统流程框图 (6) 第四章硬件部分设计 (7) 4.1 输出规格 (7) 4.2 标度变换 (7) 4.3 变频器参数设置表 (7) 第五章软件部分设计 (8) 5.1 程序的主体 (8) 5.1.1 控制主程序 (8) 5.1.2 0-20秒上升子程序...........................。.. (9) 5.1.3 3O-40秒下降子程序 (10) 5.1.4 60-65秒下降子程序 (10) 第六章调试过程和结果 (12) 6.1 调试过程 (12) 6.2 调试结果 (12) 第七章心得体会 (13) 第八章参考文献 (14)
第一章绪论 可编程控制器（PLC）是在计算机技术、通信技术和继电器控制技术的发展基础上开发出来的，现已广泛应用于工业控制的各个领域。它以微处理器为核心，用编写的程序进行逻辑控制、定时、计数和算术运算等，并通过数字量和模拟量的输入/输出来控制机械设备或生产过程。 如今，PLC在我国各个工业领域中的应用越来越广泛。在就业竞争日益激烈的今天，掌握PLC设计和应用是从事工业控制研发技术人员必须掌握的一门专业技术。 任何生产机械电气控制系统的设计，都包括两个基本方面：一个是满足生产机械和工艺的各种控制要求，另一个是满足电气控制系统本身的制造、使用以及维修的需要。因此，电气控制系统设计包括原理设计和工艺设计两个方面。前者决定一台设备使用效能和自动化程度，即决定着生产机械设备的先进性、合理性，而后者决定着电气控制设备生产可行性、经济性、外观和维修等方面的性能。 在现代控制设备中，机-电、液-电、气-电配合得越来越密切，虽然生产机械的种类繁多，其电气控制设备也各不相同，但电气控制系统的设计原则和设计方法基本相同。
概述 概述 随着科技步伐的加快，液压技术在各个领域中得到了广泛应用，液压系统已成为主机设备中最关键的部分之一。但是，由于设计、制造、安装、使用和维护等方面的因素，影响了液压系统的正常运行。因此，了解系统工作原理，懂得一些设计、制造、安装、使用和维护等方面的知识，是保证液压系统能正常运行并极大发挥液压技术优势的先决条件。 液压系统的安装 液压系统的安装 液压系统安装质量的好坏是关系到液压系统能否可靠工作的关键。必须科学、正常、合理地完成安装过程中的每个环节，才能使液压系统能够正常运行；充分发挥其效能。 2.1 安装前的准备工作 1）明确安装现场施工程序及施工进度方案。 2）熟悉安装图样，掌握设备分布及设备基础情况。 3）落实好安装所需人员、机械、物资材料的准备工作。 4）做好液压设备的现场交货验收工作，根据设备清单进行验收。通过验收掌握设备名称、数量、随机备件、外观质量等情况，发现问题及时处理。 5）根据设计图纸对设备基础和预埋件进行曲检查，对液压设备地脚尺寸进行复核，对不符合要求的地方进行处理，防止影响施工进度。 2.2 液压设备的就位 1）液压设备应根据平面布置图对号吊装就位，大型成套液压设备，应由里向外依次进行吊装。 2）根据平面布置图测量调整设备安装中心线及标高点，可通过调整安装螺栓旁的垫板达到将设备调平找正，达到图纸要求。 3）由于设备基础相关尺寸存在误差，需在设备就位后进行微调，保证泵吸油管处于水平、正直对接状态， 4）油箱放油口及各装置集油盘放污口应在设备微调时给予考虑，应是设备水平状态时的最低点。 5）应对安装好的设备做适当防护，防止现场脏物污染系统。 6）设备就位调整完成后，一般需对设备底座下面进行混凝土浇灌，即二次灌浆。 2.3 液压配管 （1）管材选择 应根据系统压力及使用场合来选择管材。必须注意管子的强度是否足够，管径和壁厚是否符合图纸要求，所选用的无缝钢管内壁必须光洁、无锈蚀、无氧化皮、无夹皮等缺陷。若发现下列情况不能使用：管子内外壁已严重锈蚀。管体划痕深度为壁厚的10%以上；管体表面凹入达管径的20%以上；管断面壁厚不均、椭圆度比较明显等。 中、高压系统配管一般采用无缝钢管，因其具有强度高、价格低、易于实现无泄漏连接等优点，在液压系统中被广泛使用。普通液压系统常采用冷拔低碳钢10、15、20号无缝管，此钢号配管时能可靠地与各种标准管件焊接。液压伺服系统及航空液压系统常采用普通不锈钢管，具有耐腐蚀，内、外表面光洁，尺寸精确，但价格较高。低压系统也可采用紫铜管、
第一部分供应商须知 二、投标人须知 投标人的资格条件 1、投标人须具有独立法人资格，在中国大陆注册具有履行合同能力。 2、必须具备与所提供设备相一致的国家质量技术监督部门颁发的生产许可证或准用许可证（如 国家主管部门有要求）；其质量保证体系通过ISO9001标准认证。 3、具备相应的机电设备及压力容器和压力管道安装工程施工承包二级及以上资质，项目经理应
具有相关专业二级及以上资质，技术负责人应具有相关专业中级职称，二者均为投标人正式职工。 4、经验要求：从事投标工程的安装以及售后服务经验在5年以上。近3年来总承包5000T 以上 冷库3座以上，并提供所建项目单位名称、地址、电话及所承接内容。 5、企业注册资金不低于2000万元。 6、具有良好的商业信誉和健全的财务会计制度；具有履行合同所需的设备和专业技术能力；有 依法缴纳税收和社会保障资金的良好纪录；参加政府采购活动前3年内，在经营活动中没有重大违法纪录。 7、不得将采购方项目情况无授权外泄。 8、本项目不接受联合体。 第二部分技术规格及商务要求 湖南*****有限公司作为招标人，就*****市中心城区生猪机械化定点屠宰场冷库制冷系统的成套供货、设备、调试服务等工程进行竞争性招标。 本项目包括全部氨制冷系统和制冷控制系统（包括有关说明）设备材料的采购。招标人负责土建及预留预埋、高低压配电系统，本项目投标范围应包括于以下主要内容： 1 工程综合说明 1.1工程名称：*****市中心城区生猪机械化定点屠宰场冷库制冷系统设备采购及安装服务等交钥匙工程 1.2投标范围 ，即冷库（含制冷机房）氨系统自动控制系统的采购、、调试；冷库内顶排管的提供、安装、调试；全部氨制冷管道、阀门的采购、、调试及本项目所需的监检费用；所有氨制冷设备及管道的保温；所有设备及材料的卸车及二次吊装费；本项目所需工质、冷冻油及一年的售后服务（包括一年质保期内所需的备品备件及专用工具）。 1.3 招标人制冷工艺图，附电子版图纸。 1.5项目工期：合同正式执行之日起6个月内完工（含设备备货期）。 1.6其它 ，总包配合服务费、远征费等）。 ，随机附件不准列入备件进行重复计价。 2制冷系统要求：
变频调速系统PLC控制 1 变频调速系统PLC控制设计 1.1 设计目的 通过变频调速系统PLC控制的设计，对专业知识进行巩固，并熟悉掌握组态软件的使用。在完成课程学习的同时实际动手设计，通过理论和实践相结合，把专业的理论知识应用到实际设计中，既能对所学知识加深理解，又能对专业知识的应用有更深刻的熟悉和掌握，从而将变频调速系统PLC的相关知识理解的更扎实透彻，完整掌握PLC的相关内容。 1.2 设计概要 1.2.1 设计任务 完成一个由组态软件为上位机控制，PLC为下位机控制，变频器、异步电动机组成的变频调速控制系统的设计，并完成组态控制界面的设计，控制梯形图以及PLC接线图。利用实验装置实现上下位机的联通，完成PLC端子、变频器以及异步电动机的接线，然后利用PC 机输入梯形图控制程序，并在实验室内进行调试。 1.2.2 控制系统的要求 PLC、变频器以及异步电动机共同组成了控制系统。其中可编程控制器（PLC）的作用是处理各种信息的逻辑问题，并向变频器发出起、停等指令，同时变频器也会将工作状态信号反馈回PLC，形成双向联通的关系，这是此系统的核心部分。变频器能对电机进行调速控制。按下启动键，可选择工频或变频控制，能完成自动控制和手动控制之间的转换，即自动转换和手动输入，同时实现高、低速的转换。 1.2.3 设计过程 调速系统由PLC控制变频器，同时由变频器实现电机的调速。变频调速系统主要分为两部
分：手动控制和自动控制。手动控制可以选择电机正转或是反转，在一到七速之间也能自由转换。自动控制则是先将电机设置为正转或反转，然后逐渐从低速升为高速，通过复位能自动从高速降回低速。最后手动控制停止可以直接切换成自动控制。 1.2.4 电气设备详细表 电源控制屏：提供三相四线制380V、220V电压；变频调速装置；三菱PLC主机；异步电动机；力控监控组态软件实战指南；力控监控组态软件。 2 PLC设计系统思考 2.1 设计系统过程中出现问题及解决方法 第一，根据控制要求直接编写控制程序，始终不知道如何动手。对于该问题的解决方法为从头开始了解硬件，学习变频器资料，掌握变频器和电机的使用，在熟练掌握的基础上才会知道怎么去控制。 第二，在编写梯形图完成后，plc始终没有输出。该问题的出现主要是因为没有熟练使用plc 编程步骤，编写程序中没有end。仔细检查，一步一步从新学习plc编程，从最简单的控制开始。 第三，电机在接线时不知道是星型接线还是三角形接线。笔者为了更好的解决该问题，在回去后仔细研究电机发现，我们使用的是小型异步电动机不带负载，可以直接启动，星型和三角形接线影响不大。 第四，手动程序在plc上可以直接实现控制，而把变频器和电动机连起来，电动机直接受变频器控制，我们的手动程序没有用。该问题的出现主要是变频器资料没有学习深入，我们始终让变频器运行在内部(PU)模式，这款FR-S500没有通讯功能。在PU模式下可以直接在变频器上调节电动机不同速度，而用plc程序控制必须使变频器工作在外部（exit）模式下。第五，手动程序和自动程序不能结合起来。导致这种情况的出现与自己没有太深入的了解三