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文檔簡介
1、起重電磁鐵是大型鑄造車間自動配料行車的關(guān)鍵部件，它利用電流的磁效應(yīng)原理對含有鐵磁物質(zhì)原材料（如廢鋼）吸料和卸料，完成鑄造前期的準(zhǔn)備工作。為了保證起重電磁鐵配料時的安全性和可靠性，要求起重電磁鐵電源能夠為其提供恒定的電流，以維持起重電磁鐵電磁力的恒定。因此，高性能電源的研究和設(shè)計對起重電磁鐵穩(wěn)定、可靠地工作具有十分重要的意義。
本文在分析起重電磁鐵磁滯回線的基礎(chǔ)上，把起重電磁鐵的工作過程分為四個階段—強(qiáng)勵磁、恒勵磁、消磁和反向消
2、磁，在此基礎(chǔ)上設(shè)計了一種由三相橋式全控整流電路（晶閘管）和負(fù)載電流流向選擇電路(IGBT)構(gòu)成的起重電磁鐵電源主電路。其中三相橋式全控整流電路實現(xiàn)將交流電壓變換為直流電壓，負(fù)載電流流向選擇回路用于改變負(fù)載電流的方向。理論分析和SIMULINK仿真表明，該電源主電路能夠滿足起重電磁鐵的工作要求。
其次，設(shè)計了以MSP430F149為核心的電源控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)由晶閘管觸發(fā)電路、IGBT驅(qū)動電路、三相電壓測量電路以及負(fù)載電流測量
3、電路等構(gòu)成。設(shè)計的晶閘管觸發(fā)電路基于數(shù)字控制，能夠?qū)崟r改變晶閘管觸發(fā)角的大小，進(jìn)而實時改變主電路輸出電壓的大小。MSP430F149實時、準(zhǔn)確地向IGBT驅(qū)動電路發(fā)出控制信號控制IGBT模塊的導(dǎo)通和關(guān)斷，以改變負(fù)載電流的方向。三相交流電壓測量電路和負(fù)載電流測量電路用于實現(xiàn)對電源狀態(tài)的監(jiān)測和更精確的控制。
最后，為了提高電源的動態(tài)性、穩(wěn)定性以及輸出精度等性能指標(biāo)，設(shè)計過程中涉及到模糊PID控制，本文對模糊PID控制策略進(jìn)行了研究
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