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該系統基于“直流電機+PWM變流器+全數字DSP調節控制+多PLC網絡控制+智能化控制系統+上位機診斷與監控+工業以太網信息互聯”的控制模式。
新系統控制精度高，性能優越，操作簡單，維護方便，具有較強的自診斷能力。
變流器效果圖
變流控制器采用DSP+FPGA結構，以32位數字信號處理器為核心，實現：速度閉環控制、單位功率因數控制、電流閉環控制，故障診斷等功能。
在波形質量上，變流器電壓和電流畸變率大大減小，系統的du/dt和波形畸變率影響非常小，且電流波形基本無畸變，系統運行更加安全、可靠。
變流器主回路示意圖及控制器架構示意圖如下：
變流器主回路示意圖
控制器架構示意圖
變流控制器技術參數：
序號 | 規 范 | 參數 |
1 | 輸出功率 | 1000kW-2000kW |
4 | 輸入電壓允許變化范圍 | -15%_+10% |
5 | 輸入頻率允許變化范圍 | ±5% |
6 | 調速范圍 | 1000:1 |
7 | 諧波含量 | 滿足國家標準 |
8 | 電源側輸入功率因數 | ＞0.98 |
9 | 控制電源 | AC220V或AC380V |
10 | 整流形式 | AFE |
11 | 運行方式 | 連續工作制 |
12 | 主回路與控制回路隔離方式 | 采用光纖隔離 |
13 | 冷卻方式 | 強制風冷 |
14 | 過載能力 | 180%過載60S |
15 | 標準控制連接 | Profinet、RS485、can通信接口 |
16 | 防護等級 | IP23 |
17 | 保護功能 | 短路保護 |
缺相保護 | ||
過流保護 | ||
過壓、欠壓保護 | ||
過熱保護 | ||
過載保護 |
提升機電控系統圖：
新老系統對比：
序號 | 分項 | PWM調速系統 | 可控硅直流調試系統 |
1 | 器件 | IGBT | 可控硅 |
2 | 功率因數 | >0.98 | <0.7 |
3 | 無功沖擊 | 無 | 啟動時2倍電機額定功率 |
4 | 諧波 | 滿足國標 | 需治理 |
5 | 控制器 | DSP+FPGA | 單片機 |
6 | 勵磁控制 | 整合到電樞供電系統 | 獨立勵磁供電系統 |
7 | 電流響應 | 5ms | 20ms |
8 | 無功補償裝置 | 不需要 | 需要 |
9 | 系統占地 | 小 | 大 |
10 | 控制性能 | 優 | 良 |
11 | 冗余 | 完全備用 | 全載半速 |
設計制作：
