互饋式地面牽引系統(tǒng)成套試驗(yàn)技術(shù)研究.pdf

1、大功率交流傳動(dòng)系統(tǒng)的研究、開發(fā)和生產(chǎn)，需要交流傳動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)為其提供良好的試驗(yàn)基礎(chǔ)。對(duì)交流傳動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、控制特性和節(jié)能優(yōu)化進(jìn)行深入系統(tǒng)研究，對(duì)大功率交流傳動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)和國(guó)產(chǎn)交流牽引系統(tǒng)研制具有重要理論意義和應(yīng)用價(jià)值。
　　本文在詳細(xì)闡述國(guó)內(nèi)外地鐵機(jī)車異步牽引試驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，分析了雙電機(jī)軸連數(shù)學(xué)模型與實(shí)際地鐵交流傳動(dòng)數(shù)學(xué)模型的等效關(guān)系。詳細(xì)研究了試驗(yàn)平臺(tái)的工作原理。提出了直流互饋雙異步交流電機(jī)聯(lián)合控制策略，深入分

2、析了系統(tǒng)的能量平衡條件，并設(shè)計(jì)了“雙逆變器-電機(jī)”軸連型異步牽引試驗(yàn)平臺(tái)。
　　在LabVIEW圖形化編程環(huán)境下對(duì)該異步牽引試驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行閉環(huán)調(diào)試。調(diào)試過程通過多次加入階躍信號(hào)觀測(cè)響應(yīng)曲線的方法對(duì)閉環(huán)參數(shù)進(jìn)行整定。首先進(jìn)行單臺(tái)電機(jī)的轉(zhuǎn)速閉環(huán)實(shí)驗(yàn)，并對(duì)單電機(jī)的閉環(huán)參數(shù)進(jìn)行整定。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了雙電機(jī)轉(zhuǎn)速閉環(huán)實(shí)驗(yàn)，對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速給定差和轉(zhuǎn)軸扭矩的關(guān)系進(jìn)行深入研究。最后通過優(yōu)化整定轉(zhuǎn)速閉環(huán)PI參數(shù)和轉(zhuǎn)矩閉環(huán)PI參數(shù)，完成了雙電機(jī)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩雙閉

3、環(huán)實(shí)驗(yàn)。在此基礎(chǔ)上完成了模擬恒負(fù)載調(diào)轉(zhuǎn)速的過程和恒轉(zhuǎn)速調(diào)負(fù)載的動(dòng)態(tài)過程試驗(yàn)。通過觀測(cè)這兩個(gè)過程中雙電機(jī)定子頻率的變化以及電機(jī)反饋轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩的變化情況檢驗(yàn)了設(shè)計(jì)方案的正確性。
　　恒負(fù)載調(diào)速過程以及恒轉(zhuǎn)速調(diào)負(fù)載過程的模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：采用基于VVVF控制的雙逆變器-電機(jī)直流互饋型牽引試驗(yàn)系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)態(tài)性能和動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速、負(fù)載轉(zhuǎn)矩的能力，能夠很好的模擬實(shí)際地鐵運(yùn)行過程。
　　最后，基于dsPACE實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)的應(yīng)用，對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)