電力電子拖動PLC變頻調(diào)速綜合實(shí)驗(yàn)臺,電力電子變頻調(diào)速dsp控制實(shí)驗(yàn)臺是專門為用戶解決疑難問題的,非常具有代表性,在客戶進(jìn)行產(chǎn)品選型前,我們一般建議用戶先看下電力電子拖動PLC變頻調(diào)速綜合實(shí)驗(yàn)臺,電力電子變頻調(diào)速dsp控制實(shí)驗(yàn)臺。這樣能對用戶選型有非常大的幫助。
一、概述
電力電子拖動PLC變頻調(diào)速綜合實(shí)驗(yàn)臺,電力電子變頻調(diào)速dsp控制實(shí)驗(yàn)臺包括電力拖動系統(tǒng)的動力學(xué),交流和直流電動機(jī)的電力拖動、常用低壓電器及基本控制電路系統(tǒng)的設(shè)計等內(nèi)容,同時增加了基于PLC及變頻器的電機(jī)基本控制線路,以及常用機(jī)床的控制。該實(shí)驗(yàn)裝置適用于自動化專業(yè)與機(jī)電一體化專業(yè)開設(shè)的《電機(jī)及拖動基礎(chǔ)》、《工廠繼電器接觸控制》、《PLC原理及應(yīng)用技術(shù)》、《變頻調(diào)速技術(shù)》等課程的技能訓(xùn)練。
二、裝置特點(diǎn)
1. 采用掛件結(jié)構(gòu),搭配靈活、可任意更改實(shí)驗(yàn)組件增加實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,便于二次開發(fā)及功能擴(kuò)展。
2.實(shí)驗(yàn)裝置由電源控制屏、實(shí)驗(yàn)桌、實(shí)驗(yàn)組件、電機(jī)、電機(jī)導(dǎo)軌及實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線等組成。
3.實(shí)驗(yàn)裝置包含了部分電機(jī)學(xué)試驗(yàn)及所有電機(jī)拖動及控制的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,使學(xué)生能夠了解基本的理論知識及熟練掌握操作技能。
三、技術(shù)性能
1. 輸入電源:三相四線(或三相五線)~380V±10% 50Hz
2. 工作環(huán)境:溫度-10℃~+40℃ 相對濕度<85%(25℃) 海拔<4000m
3. 裝置容量:≤1.5kVA
4. 重 量:380kg
5. 外形尺寸:187cm×70cm×160cm
四、配置及功能介紹
(一)GDQ01電源控制屏(鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu),鋁質(zhì)面板)
1.交流電源部分
電力電子拖動PLC變頻調(diào)速綜合實(shí)驗(yàn)臺,電力電子變頻調(diào)速dsp控制實(shí)驗(yàn)臺提供三相0~450V可調(diào)交流電源,同時可得到單相0~250V可調(diào)的交流電源,配有一臺三相同軸聯(lián)動自耦調(diào)壓器(規(guī)格:1.5kVA、0~450V)?烧{(diào)交流電源輸出處設(shè)有過流保護(hù)裝置,當(dāng)相間、線間過電流及直接短路均能自動保護(hù),克服了調(diào)換保險絲帶來的麻煩,并具有過流聲光告警?刂破恋墓╇娪蓡、停按鈕進(jìn)行控制,具有漏電聲光告警、過壓保護(hù)、過流保護(hù)等功能,同時配有一只急停按鈕,便于切斷電源,還配有一只指針式交流電壓表,通過切換和轉(zhuǎn)換開關(guān),可方便地指示三相電網(wǎng)輸入和三相調(diào)壓輸出的每一相的線電壓。
提供3相同步變壓器1組,380V/3*15V。
2.高壓直流電源兩路
提供220V(0.5A)勵磁電源(具有短路保護(hù))及0~250V(3A)連續(xù)可調(diào)電樞電源(內(nèi)部具有過載保護(hù)功能)各一路,并設(shè)有一只直流數(shù)顯電壓表用以監(jiān)測可調(diào)直流電樞電源輸出。
3.信號源部分
提供0~10V的恒壓源一路,4~20mA的恒流源一路,可方便地完成變頻器調(diào)速實(shí)驗(yàn),6.3V交流電源一路,作為機(jī)床信號指示燈的電源。
4.制動電阻
提供制動電阻10Ω/25W一只,200Ω/25W三只。
5.控制屏其它設(shè)施
控制屏正面大凹槽內(nèi),設(shè)有兩根圓鋼管,可掛置實(shí)驗(yàn)組件。凹槽底部設(shè)有多個單相三芯220V電源插座、控制屏兩側(cè)設(shè)有單相三極220V電源插座、三相四極380V電源插座及通訊接口,為實(shí)驗(yàn)組件的供電和通訊、控制屏之間的供電提供了方便。
(二)GDQ02實(shí)驗(yàn)桌
實(shí)驗(yàn)桌為鐵質(zhì)雙層亞光密紋噴塑結(jié)構(gòu),桌面為防火、防水、耐磨高密度板,結(jié)構(gòu)堅固,形狀似長方體封閉式結(jié)構(gòu),電腦桌聯(lián)體設(shè)計,造型美觀大方;設(shè)有一個抽屜用于放置工具、存放資料等。桌面用于安裝電源控制屏并提供一個寬敞舒適的工作臺面。實(shí)驗(yàn)桌底部裝有四個萬向輪,便于移動。
(三)電力電子拖動PLC變頻調(diào)速綜合實(shí)驗(yàn)臺,電力電子變頻調(diào)速dsp控制實(shí)驗(yàn)臺實(shí)驗(yàn)掛箱
1.GDQ39-1繼電接觸控制組件(一)
熔斷器1只(RT18-32/3P/3A)、普通保險絲座1只(2A)、6.3V信號燈2只、熱繼電器1只、熱繼電器座1只、按鈕5只、交流接觸器3只、輔助觸頭3只。
2.GDQ39-2繼電接觸控制組件(二)
交流接觸器2只、輔助觸頭2只、熱繼電器1只、熱繼電器座1只、行程開關(guān)4只。
3.GDQ39-3繼電接觸控制組件(三)
交流接觸器2只、輔助觸頭2只、通電延時時間繼電器2只(每只繼電器分別引出二組動合、動斷觸點(diǎn))、時間繼電器座2只。
4.GDQ39-4繼電接觸控制組件(四)
帶燈按鈕3只、十字搖桿開關(guān)1只、電磁閥1只、行程開關(guān)3只、DC24V繼電器8只(繼電器分別焊接在PCB板上,其線圈和觸點(diǎn)均引線至面板上,通過外部直觀、明確、安全的連線,可以提高學(xué)生對PLC控制系統(tǒng)的理解能力和動手操作能力)
5.GDQ41 PLC可編程控制器
配備西門子SR40型可編程控制器主機(jī)一臺,配有模擬量模塊一臺,提供485通訊模塊一塊。提供實(shí)驗(yàn)所需的DC24V直流電源。
6.GDK28 變頻器
配備西門子V20變頻器一臺(帶BOP操作控制面板)、1K電位器一個。
7.DQ22 直流數(shù)字電壓、毫安、安培表
Ø 直流數(shù)顯電壓表(1只):測量范圍0~300V,分2V、20V、300V三檔,直鍵開關(guān)切換,
三位半數(shù)顯,輸入阻抗為10MΩ,精度為0.5級,具有超量程報警、指示等功能。
Ø 直流數(shù)顯毫安表(1只):測量范圍0~2000mA,分20mA、200mA、2000mA三檔,直鍵開關(guān)切換,三位半數(shù)顯,精度為0.5級,具有超量程報警、指示等功能。
Ø 直流數(shù)顯電流表(1只):測量范圍0~5A,三位半數(shù)顯,精度為0.5級,具有超量程報警、指示等功能。
虛擬多用表參數(shù):
交流電壓量程檔位分:10、50、250、1000
直流電壓檔位分:0.25、1、2.5、10、50、250、1000
歐姆檔分:x1,x10,,100,,1000,,1K,x10K,x100K
電流表檔位:50μa、0.5、5、50、500
BATT:1.2-3.6V,RL=12Ω
BUZZ:R×3
紅外發(fā)射檢測功能:垂直角度±15°距離1-30cm
三極管測量孔
8.GDQ25交流參數(shù)表
Ø 智能功率、功率因數(shù)表(1只):由一套微電腦,高速、高精度A/D轉(zhuǎn)換芯片和全數(shù)顯電路構(gòu)成。
通過鍵控、數(shù)顯窗口實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話的智能控制模式。為了提高測量范圍和測試精度,將被測電壓、電流瞬時值的取樣信號經(jīng)A/D變換,采用專用的DSP計算有功功率、無功功率。單相功率P的測量,其精度為0.5級;電壓、電流量程分別為450V、5A,可測量單相、三相負(fù)載的有功功率、無功功率、功率因數(shù)及負(fù)載的性質(zhì)等;此外還可以貯存、記錄15組功率和功率因數(shù)的測試結(jié)果數(shù)據(jù),并可逐組查詢。
Ø 真有效值交流數(shù)字電流表(1只):測量范圍0~5A,量程自動判斷、自動切換,精度0.5級,三位半數(shù)顯,具有超量程告警、指示等功能。
Ø 交流電流表(1只):精密指針式,采用帶鏡面、雙刻度線(紅、黑)表頭(不同的量程讀取相應(yīng)的刻度線),測量范圍0~5A,分0.3A、1A、3A、5A四檔,精度1.0級,直鍵開關(guān)切換,設(shè)有超量程告警、指示等功能。
Ø 交流電壓表(1只):精密指針式,采用帶鏡面、雙刻度線(紅、黑)表頭(不同的量程讀取相應(yīng)的刻度線),測量范圍0~500V,分10V、30V、100V、300V、500V五檔,輸入阻抗1MΩ,精度1.0級,直鍵開關(guān)切換,每檔均有超量程告警、指示等功能。
9.DQ26三相可調(diào)電阻器
三組90Ω×2/1.3A瓷盤電阻,各繞組端均引線至面板上,可完成串聯(lián)、并聯(lián)及串并聯(lián)多種結(jié)合方式。
10.DQ27 三相可調(diào)電阻器
三組900Ω×2/0.41A瓷盤電阻,各繞組端均引線至面板上,可完成串聯(lián)、并聯(lián)及串并聯(lián)多種結(jié)合方式。
11.DQ29 電阻器組件
一組90Ω×2/1.3A瓷盤電阻、一組900Ω×2/0.41A瓷盤電阻,各繞組端均引線至面板上,可完成串聯(lián)、并聯(lián)及串并聯(lián)多種結(jié)合方式。
12.GDQ12線繞式異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子專用箱
一組線繞式異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子專用電阻(測量范圍0~35Ω,分0Ω、2Ω、5Ω、15Ω、,用于線繞式異步電動機(jī)起動與調(diào)速等實(shí)驗(yàn))。
13.DQ31C 熔斷器及開關(guān)板
提供熔斷器及開關(guān)組件。
14、DX03 三相可控整流電路(一)
提供6只5A/1000V的晶閘管,每只晶閘管均設(shè)有RC吸收和保險絲保護(hù)裝置,晶閘管可通過外加觸發(fā)信號進(jìn)行觸發(fā)(留有觸發(fā)脈沖輸入接口),可更好的完成設(shè)計性實(shí)驗(yàn)。 三相觸發(fā)電路由KC04、KC41、KC42、4066等集成電路組成,可通過鈕子開關(guān)選擇雙窄脈沖或?qū)捗}沖,同時提供六路觸發(fā)脈沖功放電路等。
15、DK05晶閘管觸發(fā)電路
提供單結(jié)晶體管觸發(fā)電路實(shí)驗(yàn)、單相交流調(diào)壓觸發(fā)電路,鋸齒波同步移相觸發(fā)電路實(shí)驗(yàn),正弦波觸發(fā)電路及TCA785集成觸發(fā)電路。
16、DK07直流斬波實(shí)驗(yàn)
根據(jù)西安交通大學(xué)王兆安教授和黃俊教授主編的《電力電子技術(shù)》(第五版)中相關(guān)的直流斬波內(nèi)容而設(shè)計的;提供組成直流斬波電路所需的元器件和采用專用的PWM控制集成電路SG3525?赏瓿山滩闹薪祲簲夭娐罚˙uck Chopper)、升壓斬波電路(Boost Chopper)、升降壓斬波電路(Boost -Buck Chopper)、Cuk斬波電路、Sepic斬波電路、Zeta斬波電路六種典型實(shí)驗(yàn)。
17、DK09電力電子器件特性實(shí)驗(yàn)
提供SCR、GTO、MOSFET、IGBT、GTR新器件,與DK13配套使用,可完成電力電子新器件的驅(qū)動特性實(shí)驗(yàn)。
18、DK13功率器件驅(qū)動與保護(hù)電路
主要是為完成新器件特性實(shí)驗(yàn)提供電源、驅(qū)動電路及PWM波形發(fā)生器。
(1)電源:為驅(qū)動電路提供電源,包括±5V、±15V和+20V直流電源。
(2)驅(qū)動電路:包括GTO和GTR,MOSFET和IGBT的驅(qū)動電路。其中IGBT的驅(qū)動電路采用專用芯片EXB841,其它的由運(yùn)放、門電路及分立元件組成。
(3)PWM波形發(fā)生器:以SG3525為核心的PWM波形發(fā)生器主要是為新器件驅(qū)動電路提供PWM驅(qū)動波形,可以通過頻率調(diào)節(jié)旋鈕進(jìn)行頻率調(diào)節(jié);通過占空比電位器來調(diào)節(jié)PWM波的占空比。頻率范圍分為2擋,通過鈕子開關(guān)切換,高頻檔是為MOSFET和IGBT驅(qū)動電路提供PWM波形,頻率調(diào)節(jié)范圍4KHz~10KHz;低頻檔是為GTR和GTO驅(qū)動電路提供PWM波形,頻率調(diào)節(jié)范圍400Hz~1KHz;占空比可從0%調(diào)至100%。
19、DK14單相交直交變頻原理
根據(jù)普通高等教育"九五"國家級重點(diǎn)教材王兆安,黃俊主編的《電力電子技術(shù)》(第四版)的內(nèi)容進(jìn)行開發(fā)。用于展示交直交變頻原理,主要讓學(xué)生了解SPWM正弦波脈寬調(diào)制信號的形成方法,了解IGBT管專用集成驅(qū)動芯片的特點(diǎn)及其使用,能完成如下實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目:
1)SPWM波形成的過程;
2)交直交變頻電路在不同負(fù)載(電阻,電感)時的工作情況和波形,并研究工作頻率對電路工作波形的影響;
3)IGBT管專用集成驅(qū)動芯片的工作特性。
20、DK19半橋型開關(guān)穩(wěn)壓電源
提供了半橋型開關(guān)穩(wěn)壓電源的主電路和控制電路,主電路的電力電子器件為電力MOSFET管;控制電路采用專用PWM控制集成電路SG3525,采用恒頻脈寬調(diào)制控制方案。可完成"開關(guān)電路在開環(huán)與閉環(huán)下負(fù)載特性的測試"以及"電源電壓波動對輸出的影響"等實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
(四)DQ03-1固定電機(jī)導(dǎo)軌、增量式光電編碼盤測速系統(tǒng)及智能數(shù)顯轉(zhuǎn)速表
導(dǎo)軌平整度好,無應(yīng)力變形,加工精細(xì),同心度與互換性好,能保證電機(jī)與電機(jī)、電機(jī)與測功機(jī)之間連接的同心度不超過±5絲。電機(jī)運(yùn)行時噪聲小,參數(shù)典型,能較好滿足實(shí)驗(yàn)的要求。
(五)電機(jī)
1.DQ09直流并勵電動機(jī)(DC220V、185W、1500RPM) 一臺
2.DQ19校正直流測功機(jī)(DC220V、355W、1500RPM) 一臺
3.DQ10三相鼠籠異步電動機(jī)(AC220V/△、100W、1420RPM) 一臺
4.DQ11三相線繞式異步電動機(jī)(AC220V/Y、120W、1380RPM) 一臺
5.DQ20三相鼠籠異步電動機(jī)(AC380V/△) 一臺
6.DQ18三相雙速異步電動機(jī)(AC380V△/YY) 一臺
(六)實(shí)驗(yàn)連接線及配件
根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的特點(diǎn),配備兩種不同的實(shí)驗(yàn)連接線,強(qiáng)電部分采用高可靠護(hù)套結(jié)構(gòu)手槍插連接線(不存在任何觸電的可能),里面采用無氧銅抽絲而成頭發(fā)絲般細(xì)的多股線,達(dá)到超軟目的,外包丁晴聚氯乙烯絕緣層,具有柔軟、耐壓高、強(qiáng)度大、防硬化、韌性好等優(yōu)點(diǎn),插頭采用實(shí)芯銅質(zhì)件外套鈹輕銅彈片,接觸安全可靠;弱電部分也護(hù)套結(jié)構(gòu)手槍插連接線;數(shù)模信號部分采用彈性鈹輕銅裸露結(jié)構(gòu)連接線。三種導(dǎo)線只能連接對應(yīng)的配套插座,這樣大大提高了實(shí)驗(yàn)的安全及合理性。
(七)、基于DSP的雙閉環(huán)空間矢量交流變頻調(diào)速系統(tǒng)
空間矢量脈寬調(diào)制-SVPWM,主要思想是把三相交流電機(jī)等效為直流電機(jī),然后跟蹤圓形磁場。SVPWM主要由:波形發(fā)生器,Chark變換,扇區(qū)判斷,Park變換,橋臂作用時間,比較器,插入死區(qū)等模塊組成。
本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)是基于德州儀器TI公司的28335型C2000系列DSP而設(shè)計的高性能矢量控制變頻調(diào)速系統(tǒng)。系統(tǒng)由實(shí)驗(yàn)箱(含DSP控制板、IPM智能功率驅(qū)動模塊和24V開關(guān)電源)、XDS100V2-USB2.0仿真器,三相鼠籠式異步電動機(jī),增量式光電編碼器,聯(lián)軸器,固定電機(jī)導(dǎo)軌等組成。
本系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)在線編程,通過XDS100V2 USB2.0仿真器在線仿真,提供源程序,可在線燒寫DSP程序。
六、裝置的安全保護(hù)體系
1.控制屏電源由接觸器通過啟、停按鈕進(jìn)行控制,同時具有漏電聲光告警、過壓保護(hù)、過流保護(hù)、短路軟截止保護(hù)等功能,通過急停按鈕可方便地切斷電源。
2.屏上裝有電壓型漏電保護(hù)裝置,控制屏內(nèi)或強(qiáng)電輸出若有漏電現(xiàn)象,即告警并切斷總電源,確保實(shí)驗(yàn)進(jìn)程安全。
3.屏上三相調(diào)壓器原、副邊各設(shè)有一套過流保護(hù)裝置。調(diào)壓器短路或所帶負(fù)載電流超過設(shè)定值,系統(tǒng)即告警并切斷總電源。
4.設(shè)有定時器兼報警記錄儀(服務(wù)管理器),通過鍵控單元完成時間設(shè)定、定時報警設(shè)定、解除設(shè)置等操作、具有切斷電源及記錄各種告警次數(shù)等功能。
5.強(qiáng)、弱電連接及插座分開,不會混淆,實(shí)驗(yàn)連接線安全、可靠、防觸電。
七、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
1.電機(jī)及變壓器基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)
(1)直流他勵電動機(jī)的認(rèn)識
(2)直流他勵電動機(jī)的空載試驗(yàn)
(3)直流他勵電動機(jī)的工作特性
(4)三相鼠籠式異步電動機(jī)認(rèn)識
(5)三相鼠籠式異步電動機(jī)空載試驗(yàn)
(6)三相鼠籠式異步電動機(jī)堵轉(zhuǎn)試驗(yàn)
(7)三相鼠籠式異步電動機(jī)工作特性
2.電機(jī)拖動部分
直流他勵電動機(jī)拖動實(shí)驗(yàn)
(1)直流他勵電動機(jī)固有機(jī)械特性
(2)直流他勵電動機(jī)人為機(jī)械特性
(3)直流他勵電動機(jī)能耗制動機(jī)械特性
(4)直流他勵電動機(jī)倒拉反轉(zhuǎn)制動機(jī)械特性
(5)直流他勵電動機(jī)電源反接制動機(jī)械特性
(6)直流他勵電動機(jī)回饋制動機(jī)械特性
三相異步電動機(jī)拖動實(shí)驗(yàn)
(1)三相異步電動機(jī)固有機(jī)械特性
(2)三相異步電動機(jī)人為機(jī)械特性
(3)三相異步電動機(jī)能耗制動機(jī)械特性
(4)三相異步電動機(jī)反接制動機(jī)械特性
(5)三相異步電動機(jī)回饋制動機(jī)械特性
3.電機(jī)控制部分
直流他勵電動機(jī)控制實(shí)驗(yàn)
(1)電樞回路串電阻起動及調(diào)速
(2)減壓起動及降低電源電壓調(diào)速
(3)弱磁調(diào)速
三相異步電動機(jī)控制實(shí)驗(yàn)
(1)三相異步電動機(jī)點(diǎn)動與自鎖控制線路
(2)三相異步電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制線路
(3)順序控制線路
(4)三相異步電動機(jī)全壓起動控制線路
(5)三相異步電動機(jī)降壓起動控制線路
(6)三相繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)起動控制線路
(7)三相異步電動機(jī)能耗制動控制線路
(8)三相異步電動機(jī)的調(diào)速控制線路
(9)三相異步電動機(jī)單向起動及反接制動控制線路
(10)兩地控制線路
(11)工作臺自動往返循環(huán)控制線路
(12)三相異步電動機(jī)雙向起動及反接制動控制線路
(13)三相雙速異步電動機(jī)的控制線路
4.基于PLC下的電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)
(1)三相異步電動機(jī)直接點(diǎn)動與自鎖控制
(2)三相異步電動機(jī)的正、反轉(zhuǎn)控制
(3)三相異步電動機(jī)的星形-三角形降壓起動控制
(4)三相線繞式異步電動機(jī)的起動控制
(5)三相異步電動機(jī)帶延時正、反轉(zhuǎn)控制
(6)三相異步電動機(jī)帶限位自動返回控制
(7)三相雙速異步電動機(jī)的起動與調(diào)速控制
(8)PLC,變頻器的綜合應(yīng)用
5.基于變頻器的電機(jī)拖動與控制實(shí)驗(yàn)
(1)變頻器的認(rèn)識
(2)變頻器的參數(shù)設(shè)定與操作
(3)變頻器的面板控制
(4)變頻器的電位器控制
(5)變頻器的電壓控制
(6)變頻器的電流控制
(7)變頻器的多段速控制
(8)三相異步電動機(jī)的變頻調(diào)速
6.PLC、變頻器的電機(jī)拖動與控制實(shí)驗(yàn)
(1)基于PLC通信方式的多段速選擇變頻調(diào)速
(2)基于PLC通信方式的變頻器開環(huán)調(diào)速
(3)基于PLC通信方式的變頻器閉環(huán)調(diào)速
(4)基于PLC模擬量方式的變頻器閉環(huán)調(diào)速
7.電力電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
(一)晶閘管觸發(fā)電路實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
1)單結(jié)晶體管觸發(fā)電路
2)正弦波同步移相觸發(fā)電路實(shí)驗(yàn)
3)鋸齒波同步移相觸發(fā)電路實(shí)驗(yàn)
4)單相集成鋸齒波觸發(fā)電路實(shí)驗(yàn)(由Tca785組成)
5)三相集成鋸齒波觸發(fā)電路實(shí)驗(yàn)(由KC04/KC09等組成)
(二)晶閘管線路實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
1)單相半波可控整流電路實(shí)驗(yàn)
2)單相橋式半控整流電路實(shí)驗(yàn)
3)單相橋式全控整流及有源逆變電路實(shí)驗(yàn)
4)三相半波可控整流電路實(shí)驗(yàn)
5)三相橋式半控整流電路實(shí)驗(yàn)
6)三相半波有源逆變電路實(shí)驗(yàn)
7)三相橋式全控整流及有源逆變電路實(shí)驗(yàn)
8)單相并聯(lián)逆變電路實(shí)驗(yàn)
9)單相交流調(diào)壓電路實(shí)驗(yàn)
10)單相交流調(diào)功電路實(shí)驗(yàn)
11)三相交流調(diào)壓電路實(shí)驗(yàn)
(三)新器件特性及驅(qū)動保護(hù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
1)單向晶閘管(SCR)特性實(shí)驗(yàn)
2)可關(guān)斷晶閘管(GTO)特性實(shí)驗(yàn)
3)功率場效應(yīng)管(MOSFET)特性實(shí)驗(yàn)
4)功率晶體管(GTR)特性實(shí)驗(yàn)
5)絕緣雙極性晶體管(IGBT)特性實(shí)驗(yàn)
6)可關(guān)斷晶閘管(GTO)驅(qū)動與保護(hù)電路實(shí)驗(yàn)
7)功率場效應(yīng)管(MOSFET)驅(qū)動與保護(hù)電路實(shí)驗(yàn)
8)功率晶體管(GTR)驅(qū)動與保護(hù)電路實(shí)驗(yàn)
9)絕緣雙極性晶體管(IGBT)驅(qū)動與保護(hù)電路實(shí)驗(yàn)
(四)典型新器件線路實(shí)驗(yàn)
1)單相正弦波脈寬調(diào)制(SPWM)逆變電路實(shí)驗(yàn)
2)半橋型開關(guān)穩(wěn)壓電源的性能研究
3)直流斬波電路的性能研究(降壓斬波電路、升壓斬波電路、升降壓斬波的電路、Cuk斬波電路、Sepic斬波電路、Zeta斬波電路)
(五)DSP變頻調(diào)速系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
1)DSP28335的認(rèn)識。
2)CCS編程軟件的使用
3)三相異步電機(jī)雙閉環(huán)矢量控制變頻調(diào)速原理實(shí)驗(yàn)(FOC/SVPWM)
附件基于DSP的雙閉環(huán)空間矢量交流變頻調(diào)速系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺
一、概述
空間矢量脈寬調(diào)制-SVPWM,主要思想是把三相交流電機(jī)等效為直流電機(jī),然后跟蹤圓形磁場。SVPWM主要由:波形發(fā)生器,Chark變換,扇區(qū)判斷,Park變換,橋臂作用時間,比較器,插入死區(qū)等模塊組成。
本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)是基于德州儀器TI公司的28335型C2000系列DSP而設(shè)計的高性能矢量控制變頻調(diào)速系統(tǒng)。系統(tǒng)由實(shí)驗(yàn)箱(含DSP控制板、IPM智能功率驅(qū)動模塊和24V開關(guān)電源)、XDS100V2-USB2.0仿真器,三相鼠籠式異步電動機(jī),增量式光電編碼器,聯(lián)軸器,固定電機(jī)導(dǎo)軌等組成。
本系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)在線編程,通過XDS100V2 USB2.0仿真器在線仿真,提供源程序,可在線燒寫DSP程序。
二、系統(tǒng)特點(diǎn)
1.系統(tǒng)安全性強(qiáng):控制板與驅(qū)動板獨(dú)立分開、DSP控制電源與電機(jī)動力電源分開設(shè)計、強(qiáng)弱電隔離設(shè)計,同時強(qiáng)電部分采用隔離變壓器輸出。
2.DSP控制板功能齊全: 控制板采用24V供電,設(shè)有1路CAN總線接口, 1路RS232接口, 1路RS485接口,1路增量光電編碼器接口,集成LCD顯示和鍵盤,引出5路ADC接口,引出QEP接口。
3.功率驅(qū)動板功能完善:驅(qū)動板的控制電源采用DC24V電源。高壓電源輸入采用單相220V(安全隔離變壓器輸入)。功率器件采用IPM(20A/600V),驅(qū)動板最大輸出電流15A。設(shè)有高精度霍爾電流傳感器采集相電流,同時也采集了直流母線電壓,設(shè)備具有軟啟動保護(hù)功能。
4.人機(jī)交互界面直觀:設(shè)有液晶顯示窗口,直接顯示電機(jī)運(yùn)行參數(shù),提供配套上位機(jī)軟件,通過串口通訊,可提供4通道示波器,具有動態(tài)波形顯示,曲線錄波.波形縮放,更具有波形數(shù)據(jù)保存的功能,便于數(shù)據(jù)分析,4通道的數(shù)據(jù)更是能方便導(dǎo)入EXCEL中。
5.提供C語言程序源代碼:提供配套的C語言程序,可自行修改與燒寫下載運(yùn)行及仿真。
1.DSP28335的認(rèn)識。
三、基本實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
2.CCS編程軟件的使用
3.三相異步電機(jī)雙閉環(huán)矢量控制變頻調(diào)速原理實(shí)驗(yàn)(FOC/SVPWM)
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