外文翻譯--電牽引采煤機的開關(guān)磁阻電動機
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中國礦業(yè)大學 2008屆畢業(yè)設計 第 1頁 英文原文 . 21008, he in as of of I of It is of C of in in is 10% I. he of it is On of is it is to of so it is to In be of of is be by of is in be of of of is of it is to in be is of in of of 國礦業(yè)大學 2008屆畢業(yè)設計 第 2頁 to by in 1], it 2]. up of is in in is no in no of in 3][4]. be at of on of in 5]. is no in so is no in is in It is to it is to by he in is a of is up of a 2/8 . by of 0 KW at 155 r/is 00 r/500r/ 中國礦業(yè)大學 2008屆畢業(yè)設計 第 3頁 of 2/8 he of in as 80V AC to of 中國礦業(yè)大學 2008屆畢業(yè)設計 第 4頁 . of In of he by in so of be of be I In , of in WM of WM as is is is of is of WM of at k is is ek is of at k is of at D1(k) is WM of at k 1(is WM of at of is in to C of as P2 is of is C of In , of in WM 國礦業(yè)大學 2008屆畢業(yè)設計 第 5頁 of be by In is of C of is of of C of is of of WM of . of in . . of in he of C of at of ti is C of in at of is C of in at of 中國礦業(yè)大學 2008屆畢業(yè)設計 第 6頁 of of C of at of ti is of C of at of of WM of at of ti ΔD2(i) is of of WM of at of ti 2(is of WM of at of be as E is of of C of EC is of of of C of is of of of WM of . of C of be at +5], on as of of C of be at +5], on as of WM of 國礦業(yè)大學 2008屆畢業(yè)設計 第 7頁 at +5] be at +, on as is a of on in of of of be WM of be on of of be he is of C of in , σ is of C2 of in , . F 國礦業(yè)大學 2008屆畢業(yè)設計 第 8頁 It is of C of in in is 10% . V. he in of in by to of of of of to of [1] H. G. “A of 1998. [2] H. X. F. T. G. “ of 8 of 2002. [3] R. M. W. F. R. J. “ B, 1261981. [4] D. et 1994. [5] H. J. C. G. “of 2000. 中國礦業(yè)大學 2008屆畢業(yè)設計 第 9頁 中文譯文 電牽引采煤機的開關(guān)磁阻電動機 摘要 : 本章介紹了電牽引采煤機雙重開關(guān)磁阻電動機的并聯(lián)驅(qū)動系統(tǒng)。該系統(tǒng)由開關(guān)磁阻電動機,功率變換器電路和控制器組成。給出了由通過采用比例 積分算法的調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子速度的閉環(huán)回路和模糊邏輯算法實現(xiàn)的負荷的均衡分布組成的控制策略。介紹了實驗結(jié)果。開關(guān)磁阻電動機 1和開關(guān)磁阻電動機 2的功率變換器的平均直流的相對誤差為 10%? 。 關(guān)鍵詞 : 開關(guān)磁阻;電動控制;采煤機;煤礦;電傳動 Ⅰ 煤礦的地下環(huán)境是非常惡劣的。一方面由于它是潮濕的 ,高粉塵的 ,和易燃的環(huán)境。另一方面,為了節(jié)約開采成本,巷道空間是有限,以至于設備很難維護。自動化設備在現(xiàn)代化煤礦已經(jīng)得到廣泛應 用。自動化設備的故障會直接影響到煤礦的產(chǎn)量和效益。采煤機是采煤的主要礦山設備。傳統(tǒng)的滾筒采煤機是通過液壓傳動系統(tǒng)傳動的。液壓傳動系統(tǒng)的故障率很高,因為液壓傳動系統(tǒng)的液體很容易受環(huán)境污染。液壓傳動系統(tǒng)的故障直接影響到煤礦的產(chǎn)量和效率。電傳動系統(tǒng)比液壓傳動系統(tǒng)的故障率低。但是,礦井中電機傳動系統(tǒng)的散熱性差,是因為為了煤礦安全,電機傳動系統(tǒng)被封裝在防爆的外殼內(nèi)。電機傳動系統(tǒng)是自動化設備的重要組成部分。電機傳動系統(tǒng)的小說類型的發(fā)展對煤礦很重要。開關(guān)磁阻電動機傳動是煤礦調(diào)速傳動系統(tǒng)的主要設備,由于它的高工作可靠性和高 容錯能力。由雙極點開關(guān)磁阻電動機,單級功率變換器和控制器組成的開關(guān)磁阻電動機傳動是電動機和功率變換器的核心。電動機沒有毛刷,功率變換器沒有雙極功率變換器的故障。開關(guān)磁阻電動機傳動可以在缺相的情況下運行,它是依靠電動機和功率變換器相位獨立性來實現(xiàn)的。轉(zhuǎn)子上沒有繞組,以至于轉(zhuǎn)子上沒有銅損和很小的鐵損。因為不需要冷卻轉(zhuǎn)子,所以很容易冷卻電動機。由開關(guān)磁阻電動機傳動的采煤機正在不斷發(fā)展。本章介紹了發(fā)展的樣機。 Ⅱ系統(tǒng)組成 電牽引采煤機的開關(guān)磁阻電動機傳動是一個雙重開關(guān)磁阻電動機并聯(lián)傳動系統(tǒng)。這個系統(tǒng)是由兩個開關(guān)磁阻 電動機,一個控制箱,這個控制箱是安裝在功率變換器和控制器上。采用的開關(guān)磁阻電動機是三相 12/8結(jié)構(gòu)的開關(guān)磁阻電動機,如圖一所示。雙重開關(guān)磁阻電動機分別包裝在防爆外殼內(nèi)。電動機的額定功率是 40轉(zhuǎn)速是 1155r/調(diào)速范圍是100r/500r/ 中國礦業(yè)大學 2008屆畢業(yè)設計 第 10頁 圖一 : 三相 12/8結(jié)構(gòu)的開關(guān)磁阻電動機 功率變換器是由兩個三相不對稱橋式變換器并列組成。 整流后三相交流 380V 電源提供給功率變換器。功率變換器的主要電路如圖二所示。 圖二:功率變換器的主要電路 控制器由轉(zhuǎn)子位置檢測電路,整流電路,電流和電壓保護電路,主要開中國礦業(yè)大學 2008屆畢業(yè)設計 第 11 頁 關(guān)的門極驅(qū)動電路和閉環(huán)調(diào)速數(shù)字控制器和負荷均衡分配組成。 Ⅲ 采用同一個牽引方法,雙重開關(guān)磁阻電動機通過傳送設備用來驅(qū)動采煤機,來確保雙重開關(guān)磁阻電動機的轉(zhuǎn)子速度同步運行。 并聯(lián)驅(qū)動的雙重開關(guān)磁阻電動機的閉環(huán)轉(zhuǎn)子調(diào)速回路可以通過比例積分算法來實現(xiàn)。在開關(guān)磁阻電動機 1中,功率變換器主要開關(guān)的觸發(fā)信號是通過 號調(diào)制的。比較給定的轉(zhuǎn)子速度和實際的轉(zhuǎn)子速度, 占空比調(diào)節(jié)如下: 其中, 是給定的轉(zhuǎn)子速度, 是實際的轉(zhuǎn)子速度, 是轉(zhuǎn) 子速度的差。在 k 時刻內(nèi),開關(guān)磁阻電動機 1號占空比的增量。 是積分系數(shù), 比例系數(shù), 轉(zhuǎn)子速度在 轉(zhuǎn)子速度在 在 關(guān)磁阻電動機 1在 關(guān)磁阻電動機 1 開關(guān)磁阻電動機傳動系統(tǒng)的輸出功率和功率變換器的電流成正比,如下所示: 其中, 是開關(guān)磁阻電動機傳動系統(tǒng)的輸出功率, 功率變換器的平均直流電流。 在開關(guān)磁阻電動機 2 中,功率變換器主要開關(guān)的觸發(fā)信號是通過 重開關(guān)磁阻電動機之間的負荷均衡分 布是通過模糊邏輯算法來實現(xiàn)的。在模糊邏輯調(diào)節(jié)器中有兩個輸入控制參數(shù),一個是雙重開關(guān)磁阻電動機之間的功率變換器的平均電流的偏差,另一個是雙重開關(guān)磁阻電動機之間的功率變換器的平均直流電流的偏差的變化。輸出控制參數(shù)是開關(guān)磁阻電動機 2 牽引采煤機雙重開關(guān)磁阻電動機并列傳動系統(tǒng)的方框圖見圖三所示。 中國礦業(yè)大學 2008屆畢業(yè)設計 第 12頁 圖三: 電牽引采煤機并列傳動系統(tǒng)的方框圖 功率變換器平均直流電流在雙重開關(guān)磁阻電 動機之間的偏差在 時刻為: 其中, 在 時刻, 功率變換器在開關(guān)磁阻電動機 1中實際 平均直流電流,在 時刻, 功率變換器在開關(guān)磁阻電動機 2中實際平均直流 . 雙重開關(guān)磁阻電動機在 時刻的功率變換器平均直流電流的偏差的變量為: 其中, 是雙重開關(guān)磁阻電動機在 時刻的 功率變換器 平均電流的偏差。 開關(guān)磁阻電動機 2在 時的 其中, 在 時刻的 號占空比的增量, 是開關(guān)磁阻電動機 2在 時刻的 模糊邏輯算法用以下來表示: 中國礦業(yè)大學 2008屆畢業(yè)設計 第 13頁 其中, 為模糊集合 開關(guān)磁阻電動機間的功率變換器的平均直流電流的相對誤差, 為 模糊集合 開關(guān)磁阻電動機間的功率變換器 的平均直流電流的相對誤差的變量, 為模糊集合中開關(guān)磁阻電動機 2 開關(guān)磁阻電動機間的功率變換器的平均直流電流的相對誤差在[ +5]區(qū)間內(nèi)的連續(xù)偏差可以轉(zhuǎn)變?yōu)榉稚⑵?。公式如下? 開關(guān)磁阻電動機間的功率變換器的平均直流電流的相對誤差在區(qū)間內(nèi)的連續(xù)變量可以轉(zhuǎn)變?yōu)榉稚⒆兞?。公式如下? 在區(qū)間[ +5]內(nèi),開關(guān)磁阻電動機2的功率變換器PWM信號的占空比的分散增量可以轉(zhuǎn)變?yōu)樵趨^(qū)間[ 0%, +1 內(nèi)的連續(xù)增量,公式如下: 根據(jù)上面的原理,這里是模糊邏輯算法的一 個判定形式。模糊邏輯算法是存儲在控制器的程序存儲單元內(nèi)。 當檢測到雙重開關(guān)磁阻電動機負荷分配差異的時候,開關(guān)磁阻電動機2中的PWM占空比將被調(diào)節(jié),這是根據(jù)模糊邏輯算法的判定形式,從而,雙重開關(guān)磁阻電動機負荷分配將會達到平衡狀態(tài)。 Ⅳ 發(fā)展的雙重開關(guān)磁阻電動機并聯(lián)傳動系統(tǒng)樣機已經(jīng)通過實驗測量得到了。表一給出了測試結(jié)果,其中 為開關(guān)磁阻電動機1的功率變換器的平中國礦業(yè)大學 2008屆畢業(yè)設計 第 14頁 均直流電流的相對誤差, 為開關(guān)磁阻電動機2的功率變換器的平均直流電流的相對誤差,即: 表一:樣機的實驗結(jié)果 該表顯示了開關(guān)磁阻電動機 1和開關(guān)磁阻電動機 2的功率變換器的平均直流的相對誤差為 10%? Ⅴ.結(jié)論 本章介紹了電牽引采煤機雙重開關(guān)磁阻電動機的并聯(lián)驅(qū)動系統(tǒng) 。 開關(guān)磁阻電動機驅(qū)動系統(tǒng)驅(qū)動了礦井中的小型采煤機有助于減少采煤機的故障率,提高了采煤機的工作可靠性,直接增加了煤礦的效益。相對于單級開關(guān)磁阻電動機的驅(qū)動,雙重開關(guān)磁阻電動機并聯(lián)傳動系統(tǒng)的驅(qū)動也有助于提高工作可靠性。 [1] H. G. “A of 1998. [2] H. X. F. T. G. “ of 8 of 2002. [3] R. M. W. F. R. J. “ B, 1261981. [4] D. et 中國礦業(yè)大學 2008屆畢業(yè)設計 第 15頁 1994. [5] H. J. C. G. “of 2000.- 配套講稿:
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