具有颠覆保护的中压电动机斩波式调速数字智能控制系统

摘要

具有颠覆保护的中压电动机斩波式调速数字化智能系统，包括不可控整流器、升压斩波器、逆变颠覆保护器和晶闸管逆变器，通过内环电流控制器对升压斩波器、晶闸管逆变器及逆变颠覆保护器进行控制，通过DSP对调速系统的外环速度控制，通过可编程序控制器实施对调速系统和电动机系统的程序控制。内环电流控制器对直流逆变电压进行电流峰值两点式控制。本系统适用于普通绕线异步电动机、内反馈绕线异步电动机、绕笼式无刷双馈电动机和绕笼型内反馈电动机，解决了电网故障导致逆变颠覆而损坏设备的问题，控制误差小，使用简单方便，具有良好的人机界面，灵活的通讯手段，可实现远程监控和管理，数字化程度高且成本低廉、节能环保。

主权项

1.具有颠覆保护的中压电动机斩波式调速数字化智能系统，包括电动机系统(MD)和调速系统(MSR)，所述调速系统(MSR)包括依次接在主电路中的不可控整流器(DR)、升压斩波器(BC)和晶闸管逆变器(TI)，其特征在于：还包括接在所述升压斩波器(BC)和所述晶闸管逆变器(TI)之间的逆变颠覆保护器(IFP)、一个数字信号处理器(DSP)以及与所述数字信号处理器(DSP)相连的内环电流控制器(NFC)和可编程序控制器(PLC)，并通过所述内环电流控制器(NFC)实施对所述升压斩波器(BC)的内环电流、晶闸管逆变器(TI)和逆变颠覆保护器(IFP)进行控制，通过所述数字信号处理器(DSP)实施对调速系统的外环速度控制，通过所述可编程序控制器(PLC)实施对调速系统(MSR)和电动机系统(MD)的程序控制，其步骤是：(1)所述数字信号处理器(DSP)启动初始化子程序并对自身进行初始化，系统处于准备工作状态；(2)用户通过触摸屏输入操作信息；(3)调用参数输入子程序，输入工艺类型、工艺参数等，确定采用模糊控制、PID控制和模糊PID控制中的任意一种控制算法；(4)启动可编程序控制器(PLC)控制电动机系统(MD)运转；所述数字信号处理器DSP通过采集信号判断所述调速系统(MSR)是否处于正常工作状态，若不正常则所述调速系统(MSR)不工作，电动机进入全速运行，一旦正常随时进入调速控制；(5)启动内环电流控制，所述内环电流控制器(NFC)输出对所述升压斩波器(BC)的控制信号(PWM)；(6)启动外环调速控制，由模糊控制/PID控制给定电动机转速，控制电动机速度平稳上升或下降；(7)检测电网的相位，由所述内环电流控制器(NFC)产生固定相角的触发脉冲控制所述晶闸管逆变器(TI)，使所述晶闸管逆变器(TI)回馈电功率；(8)所述数字信号处理器(DSP)巡检所述晶闸管逆变器发生逆变颠覆，则向内环电流控制器(NFC)输出过流信号，内环电流控制器(NFC)通过逻辑门电路输出控制信号启动逆变颠覆保护电路对晶闸管逆变器(TI)进行保护，显示逆变颠覆信息，并由调速状态切换到全速运行；(9)所述数字信号处理器(DSP)巡检所述调速系统(MSR)是否存在过流、过压、过热、缺相故障，若无则可保持调速运行；若发生上述故障，则对所述调速系统进行保护，显示相关故障信息，并调速状态切换到全速运行；(10)所述数字信号处理器(DSP)对所述电动机系统(MD)及环境配套设备实施保护控制。