電力拖動典型負載模擬系統(tǒng)設計與實現(xiàn).pdf

1、高動態(tài)品質的負載模擬器是電力拖動典型負載試驗必需的重要設備，電力拖動負載模擬系統(tǒng)是負載模擬的新的發(fā)展方向，因此對負載模擬系統(tǒng)的實現(xiàn)和控制問題進行研究具有十分重要的價值。本文深入分析了電機在實際運行中的負載典型類型，為了達到對負載的精確模擬，系統(tǒng)采用磁粉制動器作為負載模擬元件。利用磁粉制動器力矩特性，設計實現(xiàn)了電機的通用負載模擬平臺。然而由于磁粉制動器本身材料的磁滯非線性特性，使得其加載精度與動態(tài)響應存在一定的誤差。鑒于此，本文從磁粉制動

2、器轉矩特性出發(fā)，分析了磁粉制動器的電氣工作特性、建立了磁粉制動器的模型，在實際運行中，利用PLC作為控制器實現(xiàn)了對磁粉制動器的控制，實現(xiàn)了給定轉矩下的恒轉速的輸出，完成了基于磁粉制動器的模擬負載平臺的開發(fā)。模擬負載平臺使用的驅動電機是永磁同步電機，本文從永磁同步電機的基本電磁規(guī)律出發(fā)，分析了運行原理、調速特性和控制方法。在UnityPro環(huán)境下建立了永磁同步電機的準線性模型。試驗結果表明系統(tǒng)基本滿足滿足設計要求。
　　測試實驗室產

3、品開發(fā)中最后必不可少的環(huán)節(jié)，對于檢驗產品質量、測試產品性能有重要作用，充分而嚴謹的測試實驗可以提前發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)缺陷和薄弱環(huán)節(jié)，從而使得研究人員有針對性的做出改進，盡量在交付給用戶前將產品完善，提高其在使用過程中的可靠性和安全性隨著電力電子技術以及機械負載模擬和監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展,在實驗室環(huán)境下，通常需要利用機械模擬負載來完成電力拖動系統(tǒng)的性能測試。本文在深入研究負載模擬系統(tǒng)功能和結構的基礎上提出了負載模擬系統(tǒng)的整數設計方案，為了實現(xiàn)常見的負載特性

4、模擬，我們設計了一套基于PLC的機械負載模擬和監(jiān)控系統(tǒng)，這套系統(tǒng)包括具有CANopen通信接口和模擬量輸出接口的PLC、具有CANopen接口的變頻器、交流電動機及其同軸的磁粉制動器、磁粉制動器控制電路等主要功能模塊。論文分析了電機在實際運行中的幾類負載，該實驗實現(xiàn)了以磁粉制動器為負載模擬元件的恒轉矩負載、恒功率負載和風機泵類負載的特性。本文主要工作如下：
　　（1）電力拖動負載模擬系統(tǒng)的組成方案與基于工業(yè)網絡和磁粉制動器的模擬負