首页> 中文学位 >基于STM32的矿用隔爆软起动器设计
【6h】

基于STM32的矿用隔爆软起动器设计

代理获取

目录

声明

变量注释表

1 绪 论

1.1 课题研究背景与意义(Background and significance of the subject)

1.2 软起动器国内外发展概况(Development overview of soft-starter at home and abroad)

1.3 课题研究的主要内容(Main content of the subject research)

1.4 本章小结(Summary)

2 软起动器方案设计与工作原理

2.1 系统设计要求(Requirements of system design)

2.2 软起动器设计方案(Design scheme of soft-starter)

2.3 晶闸管软起动器工作原理(Working Principle of thyristor soft-starter)

2.4 软起动器的起动方式(Starting method of soft-starter)

2.5 模糊PID控制算法分析(Analysis of fuzzy PID control algorithm)

2.6 本章小结(Summary)

3 软起动器硬件电路设计

3.1 控制系统硬件电路整体设计(Hardware circuit design of control system for soft-starter )

3.2 软起动器主电路设计(Main circuit design of soft-starter )

3.3 软起动器微控制器电路设计( Microcontroller circuit design of soft-starter )

3.4 电源电路设计(Power circuit design of hardware circuit )

3.5 信号检测电路设计(Design of signal detection circuit )

3.6 晶闸管触发电路设计(Design of thyristor trigger circuit)

3.7 通信电路设计(Design of communication circuit)

3.8 接触器控制电路设计(Design of contactor control circuit)

3.9 其它电路设计(Design of other circuit)

3.10 软起动器的隔爆设计(Explosion protection design of soft-starter )

3.11 本章小结(Summary)

4 软起动器软件设计

4.1 软件设计平台(Software design platform)

4.2 主程序设计(Main program design of soft-starter)

4.3 初始化程序设计(Initialization program design of soft-starter)

4.4 模糊PID程序设计(Fuzzy PID program design of soft-starter)

4.5 晶闸管触发程序设计(Thyristor trigger program design of soft-starter)

4.6 软停车程序设计(Initialization program design of soft-starter)

4.7 本章小结(Summary)

5 MATLAB仿真与样机调试

5.1 MATLAB仿真(MATLAB simulation)

5.2 样机调试(Prototype debugging)

5.3 本章小结(Summary)

6 总结与展望

6.1 总结(Conclusion)

6.2 展望(Prospect)

参考文献

附录1 软起动器硬件电路原理图

附录2 印刷电路板实物图

附录3 软起动器隔爆外壳

作者简历

致谢

学位论文数据集

展开▼

摘要

煤矿井下综采工作面使用胶带运输机、风机、水泵等设备较多,目前大多使用交流异步电动机进行拖动。如果直接起动拖动电动机,起动瞬间产生的冲击电流非常剧烈,对电动机本身以及机械设备都会产生无法挽回的损害。因此,在电源和电动机之间安装软起动器可以有效降低起动电流、减轻对设备的损害、减弱对电网的冲击。为了改善电动机起动特性,限制起动电流过大所带来的不良影响,本文设计了一款以STM32F103VBT6微控制器为主控芯片的矿用软起动器,以有效降低起动电流为目的,实现软起动控制。  针对以上问题并根据设计要求,通过分析几种软起动方案,决定系统采用三相晶闸管调压软起动方案,并对交流异步电动机的等效电路建立模型,分析影响其起动性能的参数。为了更好地控制起动过程所出现的冲击电流,详细介绍了模糊PID控制策略,由于软起动传统限流起动方式存在一定的局限性,因此将模糊控制技术引入其中,通过实时整定PID控制器参数,实现对电动机起动电流和时间的优化处理,并在MATLAB/Simulink中对此控制策略进行了建模仿真,以使软起动器输出更加优质满意的波形。控制电路与驱动电路之间通过光纤传输信号,有效减少了晶闸管的电磁干扰,提高了信号传输速度。晶闸管驱动电路则利用CPLD辅助控制电路和脉冲变压器组成,在实现对晶闸管的可靠控制方面有较好的效果。根据本课题的实际需求,对软起动器的软件与硬件进行设计并进行了系统调试,硬件方面主要包括电气主电路、电源电路、检测电路、晶闸管触发电路、通信电路、接触器控制电路等电路的设计;软件方面主要包括控制系统主程序、初始化程序、模糊PID子程序、晶闸管触发程序等程序的设计。本文设计的软起动器操作方便,起动冲击较小,实用性较强。

著录项

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号