基于PLC的三相異步電動(dòng)機(jī)節(jié)能研究.pdf

1、交流異步電動(dòng)機(jī)因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、維修方便、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于我國(guó)各行各業(yè)，其被廣泛用于驅(qū)動(dòng)機(jī)床、水泵、鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、起重設(shè)備、礦山機(jī)械、輕工機(jī)械、石油化工機(jī)械等工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械中。從異步電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)和制造方面考慮，異步電動(dòng)機(jī)一般在額定負(fù)載附近效率和功率因數(shù)最高，但在實(shí)際生產(chǎn)中，“大馬拉小車(chē)”的現(xiàn)象非常普遍，大部分異步電動(dòng)機(jī)不是在額定負(fù)載下工作，而是長(zhǎng)期處于輕載或空載狀態(tài)下運(yùn)行，所以造成電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行效率低下，能量損耗增大。據(jù)有

2、關(guān)資料表明，我國(guó)工業(yè)用電量占全國(guó)用電總量的70％左右，而各種交流異步電動(dòng)機(jī)的用電總量占我國(guó)工業(yè)用電總量的50％以上。因此如何進(jìn)一步降低電動(dòng)機(jī)的電能損耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能、高效運(yùn)行，在世界能源緊缺，國(guó)內(nèi)電力供應(yīng)緊張的今天，已成為迫切需要解決的問(wèn)題。本論文的課題來(lái)源于北京工大天工機(jī)電技術(shù)有限公司，主要研究的是利用控制電動(dòng)機(jī)功率因數(shù)的節(jié)電原理，實(shí)現(xiàn)異步電動(dòng)機(jī)節(jié)能運(yùn)行。 論文主要研究了三相交流異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)壓節(jié)電方法及其實(shí)現(xiàn)。論文首先研究了三相

3、異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)壓特性及其損耗，同時(shí)研究了晶閘管三相交流調(diào)壓電路及其接線(xiàn)方式。論文闡述了功率因數(shù)控制法的節(jié)電原理，提出了基于可編程控制器(PLC)的三相交流異步電動(dòng)機(jī)PID閉環(huán)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行了系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計(jì)，制作了電動(dòng)機(jī)的調(diào)壓控制單元。在現(xiàn)有的設(shè)備條件下，搭建了電動(dòng)機(jī)空載和帶負(fù)載運(yùn)行的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，進(jìn)行了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，給出了晶閘管三相調(diào)壓電路接純電阻負(fù)載時(shí)，不同控制角α下的電壓斬波波形圖。測(cè)得了不同功率因數(shù)設(shè)定值下的節(jié)