Matlab同步电机在矿井提升机矢量控制系统中的研究

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摘要：矿井提升机主要是在矿井井下和地面的工作机械，是一种大型的提升机械设备,在矿山运输过程中起着十分重要的作用。矿井提升机是由提水工具慢慢的演变发展而成的。如今的矿井提升机逐渐发展成由电子计算机控制的全自动重型矿山机械，不仅安全性高、速度高，而且提升量大。本文主要采用同步电机交-直-交矢量控制变频调速方案来研究同步电机在矿井提升机中的矢量控制，其次研究其相对其他电力拖动方案的优势方面，同时利用同步电动机Matlab仿真模型的建立来对同步电机的矢量控制系统进行仿真研究。56779

毕业论文关键词：矿井提升机，同步电动机，矢量控制

Abstract: Mine hoist is a kind of mechanical equipment, large ascension is mechanical in mine underground and groundwork, is an important means of transport in mines. Mine hoist is made of raw water gradually and in the light of the development of tools. The modern mine hoist lifting capacity is big, high speed, high safety, has developed into a computer control automatic heavy mining machinery. This article main research synchronous motor vector control research in mine hoist, cross - straight - to pay by synchronous motor vector control variable frequency speed regulation scheme, mainly studies the relative to other the advantage of electric drive scheme, at the same time, using the Matlab simulation model of synchronous motor for synchronous motor vector control system simulation.

Key words: mine hoist，synchronous motor，vector control

1 前言 3

2 矿井提升机的概论 4

2.1 提升机对电控的要求 4

2.2 电力拖动方案的分析 5

2.3 同步电动机调速系统 7

3 三相PWM整流器（VSR）的基本原理 10

3.1 PWM可逆整流器的概论 10

3.2 三相VSR拓扑结构 12

3.3 三相VSR工作原理 13

4 三相VSR控制策略的研究 13

4.1 三相VSR控制策略 13

4.2 矢量控制理论 13

4.3 矢量控制系统结构图 14

5 同步电动机仿真模型的建立 15

5.1 同步电动机基本模型 15

5.2 同步电动机仿真模型 16

5.3 同步电动机的仿真 17

结论 20

参考文献 21

致谢 22

1 前言

矿井提升机是矿山运输和生产的不可缺少的工具，主要是在矿井井下和地面的工作机械，是一种大型的提升机械设备,在矿山运输过程中起着十分重要的作用。矿井提升机一般是由电机起动的机械设备，然后带动钢丝绳从而完成容器在井筒中的升降，以达到运输的主要功能。由提水工具慢慢的演变发展而成的矿井提升机，如今已逐渐发展成由电子计算机控制的全自动重型矿山机械，不仅安全性高、速度高，而且提升量大。

矿井提升机由许多种机电设备组成在整个采矿的过程中起着一个十分重要的作用。矿井提升机是联系井下与地面的主要运输工具，是矿山的一种大型固定设备,由于矿井提升机的投资大、服务年限长、电耗也高（耗电量占矿井总耗电量的30~40%），所以生产的安全可靠性需要提高，矿山的成本也要降低，这样设计经济合理矿井提升机就十分必要。而且矿井提升机的运行特性较为复杂, 惯性质量也大,速度很快,所以当运行速度无法控制而不能以规定的速度来运行的时候,就会产生过卷、超速等等的危险事故,从而使设备损坏更严重还会造成人员的伤亡,不仅仅造成了矿山的损失，而且让一个幸福的家庭成为不幸。源Y自:751W.论~文'网·www.751com.cn