港口下运带式输送系统电气控制系统设计及研究
发布时间：2021-12-18 17:20
带式输送机因其能够连续运输且输送能力强等优点,是港口散物料运输过程中的重要装卸设备。由于地势原因,当需要向下运送物料时,就会用到下运带式输送机。下运带式输送机在重载或超载情况下电机运行在发电工况,如何合理利用产生的再生能量,并对其实施有效的制动以避免失速,是下运带式输送系统的重点。因此,研究一种能够对下运带式输送机可靠制动并完成其制动能量回收利用的电气控制系统,将有利于港口的安全运营和节能。本文依托重庆果园港散物料运输的下运带式输送系统设计项目,设计了其下运带式输送系统的电气控制系统,建立了三相交流异步电机变频调速及其能量回馈系统仿真模型,对下运带式输送机在几种不同工况下的变频制动情况进行了仿真研究,并对发电制动中回馈到电网的电能进行了波形分析,验证能量回馈系统的有效性,本文主要研究内容如下:（1）下运带式输送系统电气控制系统设计与能量回馈研究。根据下运带式输送系统实际运行环境特点,分析了系统设计要求及目标后,完成了下运带式输送系统的电气控制系统设计。主要包括硬件设备选型、变频柜原理图设计、系统通讯方案设计等。在此基础上以散物料在下运带式输送机上的受力分析为前提,结合不同工况下的运行特...
【文章来源】：武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
能量回馈变频柜系统布线原理图
240AA00-3AA1。其上有1个用于直接检测690V内进线电压的接口，1个用于通过变压器和100V最大电压检测进线电压的接口，1个DRIVE-CLIQ插口。2.5.24原理图设计通过以上对西门子S120变频器的选型，设计了能量回馈变频柜，它由控制模块、整流模块、电压监控模块以及电机模块四个部分构成，各部分之间通过DRIVE-CLIQ电缆进行通信，变频柜电气原理图如下图2-9所示。图2-9能量回馈变频柜系统布线原理图变频柜中的控制单元是整个变频器系统的大脑，负责各模块之间的协同工作，并能与上位机实现通信，其原理图接线如下图2-10所示。图2-10控制单元原理图
25变频柜中的回馈整流单元是实现能量回馈的关键模块，当电机回馈制动时，将直流母排中的再生电能反馈至电网。电压监控模块已配套安装在整流单元中，可以实现对电网电压大孝频率及相位的监测。回馈整流单元原理图接线如下图2-11所示。图2-11回馈整流单元原理图变频柜中的电机模块是完成对电机的驱动，其原理图接线如下图2-12所示。图2-12电机单元原理图
【参考文献】：
期刊论文
[1]重庆港主城港区果园作业区散货改造项目工艺设计[J]. 喻弘,周侃. 港工技术. 2017(04)
[2]国产地铁列车用超级电容储能装置在广州运行[J]. 环球. 军民两用技术与产品. 2017(01)
[3]再生制动能量吸收装置在北京地铁中的应用[J]. 鲁玉桐,赵小皓,赵叶辉. 都市快轨交通. 2014(04)
[4]双PWM变频器能量回馈单元的研究[J]. 柏塔·居尼斯汗,巴力登. 化工自动化及仪表. 2014(06)
[5]能量回馈单元IGBT功率周次问题及改进[J]. 张凤莲. 电气传动. 2013(06)
[6]并联型有源滤波器的直接功率模糊控制[J]. 张小凤,王孝洪,张海霞,王坤林. 电力自动化设备. 2012(12)
[7]单极性SPWM调制的三相电能回馈单元设计[J]. 杨传海,肖兵. 电气传动. 2012(02)
[8]背靠背双PWM变流器的协调控制策略[J]. 沈阳武,彭晓涛,孙元章. 电网技术. 2012(01)
[9]电容电流直接控制的双PWM协调控制策略[J]. 戴鹏,朱方田,朱荣伍,陈根. 电工技术学报. 2011(S1)
[10]双PWM变频器电容电流反馈控制的研究[J]. 郑征,徐奔. 电气传动自动化. 2011(06)
博士论文
[1]双PWM变频调速系统综合控制策略研究[D]. 肖雄.北京科技大学 2017
[2]带式输送机纵向振动特性研究[D]. 庞晓旭.太原理工大学 2015
[3]双PWM变频器及其协调控制技术研究[D]. 郑征.中国矿业大学（北京） 2011
硕士论文
[1]地铁再生电能利用新方案试验与仿真研究[D]. 代静.西南交通大学 2018
[2]基于三相PWM整流器的能量回馈系统研究[D]. 顾星.南京理工大学 2017
[3]基于三相电压型变流器的馈能与滤波系统设计[D]. 杜德松.南京理工大学 2017
[4]城市轨道交通再生制动能量回馈系统仿真研究[D]. 黄开.中国矿业大学 2016
[5]下运带式输送机能量回馈与安全制动技术的研究[D]. 王宁.太原理工大学 2016
[6]基于并联型能量回馈单元的环流电流研究[D]. 刘剑.华中科技大学 2016
[7]抽油机能量回馈装置研究[D]. 杨蕊.西安石油大学 2015
[8]电牵引采煤机馈能型牵引系统的研究[D]. 曹会启.黑龙江科技大学 2014
[9]基于dsPIC的电梯能量回馈装置的研究与设计[D]. 王金保.北京交通大学 2014
[10]双PWM变频器系统研究与设计[D]. 陈英杰.华南理工大学 2012
本文编号：3542847
【文章来源】：武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
能量回馈变频柜系统布线原理图
240AA00-3AA1。其上有1个用于直接检测690V内进线电压的接口，1个用于通过变压器和100V最大电压检测进线电压的接口，1个DRIVE-CLIQ插口。2.5.24原理图设计通过以上对西门子S120变频器的选型，设计了能量回馈变频柜，它由控制模块、整流模块、电压监控模块以及电机模块四个部分构成，各部分之间通过DRIVE-CLIQ电缆进行通信，变频柜电气原理图如下图2-9所示。图2-9能量回馈变频柜系统布线原理图变频柜中的控制单元是整个变频器系统的大脑，负责各模块之间的协同工作，并能与上位机实现通信，其原理图接线如下图2-10所示。图2-10控制单元原理图
25变频柜中的回馈整流单元是实现能量回馈的关键模块，当电机回馈制动时，将直流母排中的再生电能反馈至电网。电压监控模块已配套安装在整流单元中，可以实现对电网电压大孝频率及相位的监测。回馈整流单元原理图接线如下图2-11所示。图2-11回馈整流单元原理图变频柜中的电机模块是完成对电机的驱动，其原理图接线如下图2-12所示。图2-12电机单元原理图
【参考文献】：
期刊论文
[1]重庆港主城港区果园作业区散货改造项目工艺设计[J]. 喻弘,周侃. 港工技术. 2017(04)
[2]国产地铁列车用超级电容储能装置在广州运行[J]. 环球. 军民两用技术与产品. 2017(01)
[3]再生制动能量吸收装置在北京地铁中的应用[J]. 鲁玉桐,赵小皓,赵叶辉. 都市快轨交通. 2014(04)
[4]双PWM变频器能量回馈单元的研究[J]. 柏塔·居尼斯汗,巴力登. 化工自动化及仪表. 2014(06)
[5]能量回馈单元IGBT功率周次问题及改进[J]. 张凤莲. 电气传动. 2013(06)
[6]并联型有源滤波器的直接功率模糊控制[J]. 张小凤,王孝洪,张海霞,王坤林. 电力自动化设备. 2012(12)
[7]单极性SPWM调制的三相电能回馈单元设计[J]. 杨传海,肖兵. 电气传动. 2012(02)
[8]背靠背双PWM变流器的协调控制策略[J]. 沈阳武,彭晓涛,孙元章. 电网技术. 2012(01)
[9]电容电流直接控制的双PWM协调控制策略[J]. 戴鹏,朱方田,朱荣伍,陈根. 电工技术学报. 2011(S1)
[10]双PWM变频器电容电流反馈控制的研究[J]. 郑征,徐奔. 电气传动自动化. 2011(06)
博士论文
[1]双PWM变频调速系统综合控制策略研究[D]. 肖雄.北京科技大学 2017
[2]带式输送机纵向振动特性研究[D]. 庞晓旭.太原理工大学 2015
[3]双PWM变频器及其协调控制技术研究[D]. 郑征.中国矿业大学（北京） 2011
硕士论文
[1]地铁再生电能利用新方案试验与仿真研究[D]. 代静.西南交通大学 2018
[2]基于三相PWM整流器的能量回馈系统研究[D]. 顾星.南京理工大学 2017
[3]基于三相电压型变流器的馈能与滤波系统设计[D]. 杜德松.南京理工大学 2017
[4]城市轨道交通再生制动能量回馈系统仿真研究[D]. 黄开.中国矿业大学 2016
[5]下运带式输送机能量回馈与安全制动技术的研究[D]. 王宁.太原理工大学 2016
[6]基于并联型能量回馈单元的环流电流研究[D]. 刘剑.华中科技大学 2016
[7]抽油机能量回馈装置研究[D]. 杨蕊.西安石油大学 2015
[8]电牵引采煤机馈能型牵引系统的研究[D]. 曹会启.黑龙江科技大学 2014
[9]基于dsPIC的电梯能量回馈装置的研究与设计[D]. 王金保.北京交通大学 2014
[10]双PWM变频器系统研究与设计[D]. 陈英杰.华南理工大学 2012
本文编号：3542847
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