恒压频比变频调速系统原理图

恒压变频比调速控制系统

余剑 201231006093

设计要求：

设计控制系统，根据控制磁通不变的方法，对恒压频比的系统设计方案进行论证。画出系统原理图，进行元器件的选择和相关参数的计算。

总体设计：

异步电动机变频调速系统

在电动机调速时，一个重要的因素是希望保持每级的磁通量?m为额定值不变，磁通太弱没有充分利用电机的铁心，是一种浪费，若要增大磁通，又会使铁心饱和。从而导致过大的励磁电流，严重时会因绕组过热而损坏电机。对于直流电机。励磁系统是独立的，只要对电枢反应的补偿合适，保持磁通?m不变是很容易做到的。在交流异步电机中，磁通是定子和转子磁势合成产生的。 我们知道，三相异步电机定子每相电动势的有效值是：

Eg?4.44f1N1kN1?m （1）

式中Eg——气隙磁通和定子每相中感应电动势有效值，单位为V；

f1——定子频率，单位为Hz；

N1——定子每相绕组内联匝数； kN1——基波绕组系数；

?m——每极气隙磁通量，单位为Wb；

由式（1-1）可知，只要控制好Eg和f1，便可达到控制磁通?m的目的，对

目 录

目 录............................................................... 1 第一章 直流调速系统设计及仿真....................................... 2

1 综 述 ........................................................ 2 2 系统方案的选择和总体结构 ...................................... 3

2.1调速方案的选择 ........................................... 3

2.1.1系统控制对象的确定.................................. 3 2.1.2电动机供电方案的选择................................ 3 2.2总体结构设计 ............................................. 3 3主电路设计与参数计算........................................... 5

3.1整

目 录

目 录............................................................... 1 第一章 直流调速系统设计及仿真....................................... 2

1 综 述 ........................................................ 2 2 系统方案的选择和总体结构 ...................................... 3

2.1调速方案的选择 ........................................... 3

2.1.1系统控制对象的确定.................................. 3 2.1.2电动机供电方案的选择................................ 3 2.2总体结构设计 ............................................. 3 3主电路设计与参数计算........................................... 5

3.1整

水设备沃尔特

变频调速恒压供水七大总结：

1、供水品质高：本设备采用水泵出口恒压控制，无论系统用水量怎样变化，均能使管道出口压力保持恒定。

2、运行可靠：该设备采用进口变频调速器和国内优质水泵，具有完善的保护功能和自动、手动转换功能，使运行非常可靠。

3、高效节能：该设备能根据用户用水量的变化来调节水泵转速，使水泵始终工作在高效区，节电效果明显，比恒速水泵可节电35%。

4、操作简单：本设备采用全自动控制，操作人员只需转换电控柜开关，就可以实现用户所需工况。

5、占地少安装方便：整套设备只需一组控制柜和人泵机组，安装非常方便。

6、延长水泵及电机的使用寿命：对多台泵组均能可靠的实现软启动，并且轮流运转，大大延长了水泵及电机的使用寿命。

7、应用范围：可供流量5～5000吨/小时，扬程20～140米。

特点

控制精度高：变频器的内置PID调节器，实时监视压力实际值，随时调节水泵的投入数量和运行速度，从而自动跟踪用水量，并保持管网压力恒定，通过调

水设备沃尔特

节PI参数，控制精度可达0.01Mpa。压力设定，操作简便：用户可用键盘或电位器(选择件)设定压力。

可多台水泵循环软启动：装置可列1—?台水泵进行循环软启动控制，即减少了电机启动时对电网的

变频调速恒压供水 原理

变频调速恒压供水 进水管与自来水管网直接相连，水在自来水管网剩余压力驱动下压入设备进水管，设备的加压水泵在进水剩余压力的基础上继续加压，将供水压力提高到用户所需的压力后向出水管网供水;当用户用水量大于自来水管网供水量时，进水管网压力下降，当设备进水口压力降到绝对压力小于0(或设定的管网保护压力)时，设备中的负压预防和控制装置自动启动工作，对设备运行状态进行调整直至设备停机待命，确保进水管网压力不再降低而对自来水管网造成不利影响;当自来水管网供水能力恢复，进水管网压力恢复到保护压力以上时，设备自动启动，恢复正常供水;当自来水管网剩余压力满足用户供水要求时，设备自动进入休眠状态，由自来水管网直接向用户供水，供水不足时设备自动恢复运行;当用户不用水或用水量很小时，设备自动进入停机休眠状态，由设在设备出水侧的小流量稳压保压罐维持用户数量用水及管网漏水，用户用水稳压保压罐不能维持供水管网所需压力时，设备自动唤醒，恢复正常运行。设备运行过程中充分利用自来水管网的剩余压力，始终既不对自来水管网造成不利影响又最大限度的满足用户需求，降低供水能耗，实现供水系统最优运行。

变频调速恒压供水的分类

1)变频调速恒压供水按供水方式分：(1)恒压变量

变频调速恒压供水 原理

变频调速恒压供水 进水管与自来水管网直接相连，水在自来水管网剩余压力驱动下压入设备进水管，设备的加压水泵在进水剩余压力的基础上继续加压，将供水压力提高到用户所需的压力后向出水管网供水;当用户用水量大于自来水管网供水量时，进水管网压力下降，当设备进水口压力降到绝对压力小于0(或设定的管网保护压力)时，设备中的负压预防和控制装置自动启动工作，对设备运行状态进行调整直至设备停机待命，确保进水管网压力不再降低而对自来水管网造成不利影响;当自来水管网供水能力恢复，进水管网压力恢复到保护压力以上时，设备自动启动，恢复正常供水;当自来水管网剩余压力满足用户供水要求时，设备自动进入休眠状态，由自来水管网直接向用户供水，供水不足时设备自动恢复运行;当用户不用水或用水量很小时，设备自动进入停机休眠状态，由设在设备出水侧的小流量稳压保压罐维持用户数量用水及管网漏水，用户用水稳压保压罐不能维持供水管网所需压力时，设备自动唤醒，恢复正常运行。设备运行过程中充分利用自来水管网的剩余压力，始终既不对自来水管网造成不利影响又最大限度的满足用户需求，降低供水能耗，实现供水系统最优运行。

变频调速恒压供水的分类

1)变频调速恒压供水按供水方式分：(1)恒压变量

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变频调速恒压供水七大总结：

1、供水品质高：本设备采用水泵出口恒压控制，无论系统用水量怎样变化，均能使管道出口压力保持恒定。

2、运行可靠：该设备采用进口变频调速器和国内优质水泵，具有完善的保护功能和自动、手动转换功能，使运行非常可靠。

3、高效节能：该设备能根据用户用水量的变化来调节水泵转速，使水泵始终工作在高效区，节电效果明显，比恒速水泵可节电35%。

4、操作简单：本设备采用全自动控制，操作人员只需转换电控柜开关，就可以实现用户所需工况。

5、占地少安装方便：整套设备只需一组控制柜和人泵机组，安装非常方便。

6、延长水泵及电机的使用寿命：对多台泵组均能可靠的实现软启动，并且轮流运转，大大延长了水泵及电机的使用寿命。

7、应用范围：可供流量5～5000吨/小时，扬程20～140米。

特点

控制精度高：变频器的内置PID调节器，实时监视压力实际值，随时调节水泵的投入数量和运行速度，从而自动跟踪用水量，并保持管网压力恒定，通过调

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节PI参数，控制精度可达0.01Mpa。压力设定，操作简便：用户可用键盘或电位器(选择件)设定压力。

可多台水泵循环软启动：装置可列1—?台水泵进行循环软启动控制，即减少了电机启动时对电网的

恒压供水PLC控制变频调速系统设计

摘 要

随着改革开放的不断深入，我国中小城市的城市建设及其经济迅猛发展，人民的生活水平不断提高；同时，城市需水量日益加大，对城市供水系统提出了更高的要求。供水的可靠性、稳定性、经济节能性直接影响到城区的建设和经济的发展，也影响到城区居民的正常工作和生活。本文根据城区供水管网改造工程设计了一套由PLC、变频器、远传压力表、多台水泵机组、计算机等主要设备构成的全自动变频恒压供水及其远程监控系统，具有自动工频/变频恒压运行、可实现远程自动控制和现场手动控制等功能。论文分析了采取变频调速方式实现恒压供水相对于传统的阀门控制恒压供水方式的节能机理。通过对变频器内置PID模块参数的预置，利用远传压力表的水压反馈量，构成闭环系统，根据用水量的变化，采取PID调节方式，在全流量范围内利用变频泵的连续调节和工频泵的分级调节相结合，实现恒压供水且有效节能。 论文论述了采用多泵并联供水方案的合理性，分析了多泵供水方式的各种供水状态及转换条件，分析了电机由变频转工频运行方式的切换过程及存在的问题。给出了实现有效状态循环转换控制的电气设计方案和PLC控制程序设计方案。系统有效地解决了传统供水方式中存在的问题，增强了系统的可靠性。并

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毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

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本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

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学位论文原创性声明

本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研

MATLAB仿真实验报告

——转速开环VVVF系统仿真

课 题：转速开环恒压频比控制交流

异步电动机调速系统仿真

班 级： 学 号：

姓 名: 指导老师：

[键入文字]

目录

一 研究背景...........................................................................................................- 1 - 二 仿真原理.............................................................................................................- 1 - 三 MATLAB介绍...................................................................................................- 1 - 四 异步电动机的恒压恒频调速原理分析.........................................