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制動(dòng)電阻范文第1篇

【關(guān)鍵詞】永磁同步電動(dòng)機(jī)；變頻器；制動(dòng)電阻

0 引言

永磁同步電機(jī)出現(xiàn)于20世紀(jì)50年代[1]，其運(yùn)行原理與普通電激磁同步電機(jī)相同，但以永磁體激磁代替激磁繞組激磁，使電機(jī)結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單，降低了加工裝配費(fèi)用，同時(shí)還省去容易出問(wèn)題的集電環(huán)和電刷，提高了電機(jī)運(yùn)行的可靠性。由于無(wú)需激磁電流，沒(méi)有激磁損耗，提高了電機(jī)的效率和功率密度。因此，近年來(lái)，大功率永磁同步電動(dòng)機(jī)越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于船舶電力推進(jìn)系統(tǒng)。文章基于煙大輪渡船用電力推進(jìn)系統(tǒng)開(kāi)展研究。

1 船用電壓型交直交變頻調(diào)速裝置

電推系統(tǒng)的核心，即變頻器，煙大輪渡所用變頻器為ABB公司的型號(hào)為ACS600M的低壓大功率水冷式變頻器，額定電壓為690V，額定功率為5140kVA，額定電流4272A。它采用目前最先進(jìn)的直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)（DTC），計(jì)算精度和控制精度都非常高，快速性好，轉(zhuǎn)矩特性好。

1.1 變頻器的種類(lèi)

根據(jù)能量變換的形式不同，電力變換裝置可以分為直接變換裝置和間接變換裝置兩類(lèi)：

直接變換裝置通常稱(chēng)為直接變頻器、交-交變頻器或循環(huán)變頻器。它直接把電源頻率的交流電變換為較低頻率的交流電。在電路結(jié)構(gòu)上，它由接到同一交流電源上的若干個(gè)相控整流器組成。按照一定的規(guī)律控制各相控整流器的控制角，使整流器工作在直流或有源逆變狀態(tài)，在循環(huán)變頻器的輸出端就可以得到由多相直流波的保絡(luò)線所組成的較低頻率的交流電。

間接變換裝置是先把電源頻率的交流電整流為直流，經(jīng)過(guò)中間直流電路（又稱(chēng)中間直流環(huán)節(jié)）以后，在逆變（無(wú)源電源）為頻率可調(diào)的交流電。中間直流電路的變流器（整流器和逆變器）必須能夠在互不干擾的情況下工作，故中間直流電路要有大電容或大電感作為儲(chǔ)能元件。在直接直流電路的正、負(fù)兩端是并聯(lián)大電容作為儲(chǔ)能元件的，它能大大降低電源側(cè)的阻抗，從而可以看成是一個(gè)電壓源。通常把這種電力變換裝置稱(chēng)為電壓型逆變器。在中間直流電路中串接大電抗器作為儲(chǔ)能元件的，能大大增加電源側(cè)的阻抗，從而可以看成是一個(gè)電流源。通常把這種電力變換裝置稱(chēng)為電流型逆變器。

1.2 煙大輪渡變頻器的基本構(gòu)成

煙大輪渡的變頻器的基本構(gòu)成如下圖1所示，它由整流、濾波、逆變及控制回路等部分組成。交流電源經(jīng)整流、濾波后變成直流電源，控制回路有規(guī)則的控制逆變器的導(dǎo)通和截止，使之向電機(jī)輸出電壓和頻率可變的電源，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行。

2 制動(dòng)電阻

2.1 制動(dòng)電阻的功能

船舶在電阻制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)電阻與牽引電機(jī)電樞構(gòu)成回路，這時(shí)，電動(dòng)機(jī)作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行，所發(fā)電在制動(dòng)電阻上產(chǎn)生大量的熱。同時(shí)，轉(zhuǎn)子中由于該電流的流通，在磁場(chǎng)的作用下產(chǎn)生于原動(dòng)機(jī)方向相反的電磁力矩，阻止轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而對(duì)船舶產(chǎn)生制動(dòng)力矩，船舶采用電阻制動(dòng)能使船舶快速制動(dòng)，提高船舶的安全性[2]。

電動(dòng)機(jī)在工作頻率下降的過(guò)程中，其轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速會(huì)超過(guò)此時(shí)的同步轉(zhuǎn)速，處于再生（回饋）制動(dòng)狀態(tài)，拖動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)能要反饋到直流電路中，但直流電路的能量無(wú)法回饋給交流電網(wǎng)，只能由電容器組吸收，使直流電壓UD不斷上升（稱(chēng)為“泵升電壓”），升高到一定程度，就會(huì)對(duì)變流器件造成損害。為此，在電容器組旁并聯(lián)一個(gè)由制動(dòng)電阻（制動(dòng)單元）和IGBT相串聯(lián)的電路。當(dāng)再生電能經(jīng)逆變器的續(xù)流二極管反饋到直流電路時(shí)，將使電容器的電壓升高，觸發(fā)導(dǎo)通與制動(dòng)電阻相串聯(lián)的功率開(kāi)關(guān)，讓電容放電電流流過(guò)制動(dòng)電阻，再生電能就會(huì)消耗在電阻上，達(dá)到制動(dòng)和降低中間直流電壓的目的。

在變頻調(diào)速系統(tǒng)中，減速的方法是通過(guò)逐步降低給定頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在頻率下降過(guò)程中，電動(dòng)機(jī)將處于再生制動(dòng)狀態(tài)（發(fā)電機(jī)狀態(tài)） ，使得電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速迅速地隨頻率的下降而下降。在制動(dòng)過(guò)程中，泵升電壓的產(chǎn)生會(huì)導(dǎo)致直流母線上的電壓升高，此時(shí)變頻器會(huì)控制剎車(chē)單元通過(guò)剎車(chē)電阻把升高的電壓以熱能的方式消耗掉。為了使得系統(tǒng)平穩(wěn)降速，需要設(shè)置適當(dāng)?shù)臏p速時(shí)間，同時(shí)選擇合適的制動(dòng)電阻和制動(dòng)單元。

制動(dòng)電阻用于擴(kuò)展制動(dòng)功率。當(dāng)制動(dòng)單元內(nèi)部電阻的制動(dòng)功率不夠時(shí)，需要制動(dòng)單元外接制動(dòng)電阻，此時(shí)注意，制動(dòng)單元內(nèi)部的點(diǎn)左右不能與外部的電阻同時(shí)使用，小容量變頻器一般都有內(nèi)接制動(dòng)電阻和制動(dòng)單元。只要制動(dòng)單元內(nèi)部的電阻滿(mǎn)足負(fù)載要求的制動(dòng)功率，就不需要選用外部自動(dòng)電阻。但是為了控制，保護(hù)和監(jiān)控外部的制動(dòng)電阻，必須選用同等功率的制動(dòng)單元與外部制動(dòng)電阻匹配。

如果制動(dòng)單元/制動(dòng)電阻選擇的功率不夠，制動(dòng)單元會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，變頻器因“直流過(guò)高”的故障而停機(jī)。此時(shí)需要擴(kuò)大制動(dòng)功率，可以通過(guò)并聯(lián)制動(dòng)單元（加制動(dòng)電阻）來(lái)實(shí)現(xiàn)，但每個(gè)制動(dòng)電阻必須帶自己的制動(dòng)單元。并聯(lián)后在快速制動(dòng)時(shí)仍然容易出現(xiàn)過(guò)電壓，說(shuō)明內(nèi)接制動(dòng)電阻的阻值太大（或者被燒毀），來(lái)不及放電（或者沒(méi)有放電回路），則可另行選擇外接制動(dòng)電阻。

2.2 驅(qū)動(dòng)電路

2.2.1 驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)

如圖2電路所示，圖中VD5～VD8上的電壓降為IGBT提供反向偏置。工作過(guò)程是，當(dāng)光耦VL得到信號(hào)而導(dǎo)通時(shí)，則V1導(dǎo)通且飽和，V2隨即導(dǎo)通，V3截止，使IGBT導(dǎo)通，即有制動(dòng)電流流經(jīng)RB；當(dāng)VL失去信號(hào)而截止時(shí)，V1截止，隨即V2截止，V3導(dǎo)通，IGBT因反向偏壓而截止，這樣多次翻身將動(dòng)能變電能，消耗在制動(dòng)電阻RB上，以發(fā)熱方式損耗。

2.2.2 工作信號(hào)的取出

如圖3所示，信號(hào)由測(cè)量直流母線電容兩端電壓得到，當(dāng)UD超上限值931V時(shí)，比較器的輸出為“+”，則光耦VL輸出信號(hào)電流，再推動(dòng)驅(qū)動(dòng)電器，實(shí)現(xiàn)能耗制動(dòng)工作狀態(tài)；當(dāng)UD低于下限值931V時(shí)，比較器的輸出為“-”，則光耦VL輸出無(wú)電流，這時(shí)驅(qū)動(dòng)電路不工作，處于不制動(dòng)工作狀態(tài)。

3 結(jié)語(yǔ)

本文為船舶制動(dòng)電阻的設(shè)計(jì)研究做了一定的工作，對(duì)船舶制動(dòng)電阻的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)有一定的借鑒意義。

【參考文獻(xiàn)】

制動(dòng)電阻范文第2篇

關(guān)鍵詞：開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 電動(dòng)車(chē) AVR單片機(jī) 控制器

引 言

電動(dòng)車(chē)是解決世界能源危機(jī)、空氣污染等重大難題的理想交通工具，是21世紀(jì)高科技產(chǎn)品之一。電動(dòng)車(chē)的研制成功，主要取決于車(chē)體、蓄電池和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)三大部分，其中驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)劣對(duì)電動(dòng)車(chē)的駕駛性能、續(xù)駛里程亦起著重要的作用。開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具有許多交、直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)難以比擬的明顯優(yōu)點(diǎn)，是電動(dòng)車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的強(qiáng)有力競(jìng)爭(zhēng)者。

開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)（SRD）由開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)（SRM或SR電機(jī)）、功率變換器、控制器和檢測(cè)器四個(gè)部分組成，是20世紀(jì)80年代迅猛發(fā)展起來(lái)的一種新型調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。它的結(jié)構(gòu)極其簡(jiǎn)單堅(jiān)固，調(diào)速范圍寬，調(diào)速性能優(yōu)越，而且在整個(gè)調(diào)速范圍內(nèi)都具有較高的效率，系統(tǒng)可靠性高，是各國(guó)研究和開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)之一。隨著近代電力電子技術(shù)和控制技術(shù)的發(fā)展，SRD產(chǎn)品已廣泛或開(kāi)始應(yīng)用于電動(dòng)車(chē)驅(qū)動(dòng)等各個(gè)領(lǐng)域，呈現(xiàn)強(qiáng)大的市場(chǎng)潛力。

本文主要研究的是以AVR單片機(jī)ATmega48為主控芯片的，并根據(jù)SR電機(jī)的運(yùn)行原理及兩輪電動(dòng)車(chē)的運(yùn)行特性設(shè)計(jì)出的電動(dòng)車(chē)控制器。電動(dòng)車(chē)控制器要實(shí)現(xiàn)的主要功能如下：

1.電動(dòng)：電動(dòng)車(chē)調(diào)速轉(zhuǎn)把可在0-20km/h范圍內(nèi)調(diào)速。

2.定速：當(dāng)手柄在某一位置停留時(shí)間到達(dá)6s或6s以上時(shí)，電動(dòng)車(chē)進(jìn)入定速行駛狀態(tài)。兩種情況下可以退出定速狀態(tài)：轉(zhuǎn)把回歸到初始位置再轉(zhuǎn)動(dòng)或出現(xiàn)剎車(chē)時(shí)。

3.欠壓保護(hù)：當(dāng)蓄電池電壓低于42V時(shí)，強(qiáng)制制動(dòng)電機(jī)；當(dāng)蓄電池電壓恢復(fù)到45V以上再重新開(kāi)始正常工作。

4.過(guò)流保護(hù)：當(dāng)系統(tǒng)功率電路中的電流超過(guò)額定電流28A時(shí)過(guò)流保護(hù)。

5.剎車(chē)：在硬件上有剎車(chē)斷電，在軟件上，高速剎車(chē)時(shí)給電機(jī)加上制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，低速時(shí)依靠機(jī)械剎車(chē)即可。

1、SRD系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及運(yùn)行原理

SRD系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1.1所示。

1.1.1 SR電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理

SR電機(jī)是SRD系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的部件，圖1.2為典型SR電機(jī)的結(jié)構(gòu)原理。定轉(zhuǎn)子鐵心均由普通硅鋼片疊壓而成，轉(zhuǎn)子上既無(wú)繞組也無(wú)永磁體，定子各極上繞有集中集中繞組，徑向相對(duì)極的繞組串聯(lián)，構(gòu)成一組，也稱(chēng)一相。本文選用四相8/6級(jí)SR電機(jī)做為電動(dòng)車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。

SR電機(jī)的工作原理遵循“磁阻最小原理”——磁通總是沿磁阻最小的路徑閉合。當(dāng)定子某相繞組通電時(shí)，所產(chǎn)生的磁場(chǎng)由于磁力線扭曲而產(chǎn)生切向磁拉力，試圖使相近的轉(zhuǎn)子極旋轉(zhuǎn)到其軸線與該定子極軸線對(duì)齊的位置，即磁阻最小位置。轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向與相繞組的通電方向無(wú)關(guān)，僅取決于相繞組的通電順序。若改變相電流的大小，則可改變電機(jī)轉(zhuǎn)矩的大小，進(jìn)而可改變電機(jī)轉(zhuǎn)速。

1.1.2 功率變換器

功率變換器是SR電機(jī)運(yùn)行時(shí)所需能量的供給者，起控制繞組開(kāi)通與關(guān)斷的作用。其主電路結(jié)構(gòu)形式與供電電壓、電動(dòng)機(jī)相數(shù)及主開(kāi)關(guān)器件的種類(lèi)有關(guān)。本文選用H橋型主電路。

1.1.3控制器和檢測(cè)器

控制器綜合處理位置檢測(cè)器、電流檢測(cè)器提供的電機(jī)轉(zhuǎn)子位置、速度和電流等反饋信息及外部輸入的指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)SR電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的控制，是SRD的指揮中樞，一般由單片機(jī)及接口電路等組成。

位置傳感器向控制器提供轉(zhuǎn)子位置及速度等信號(hào)，使控制器能正確地決定繞組的導(dǎo)通和關(guān)斷時(shí)刻。本文選用光敏式位置檢測(cè)器。

1.2 SRD系統(tǒng)的運(yùn)行原理

1.2.1 主要控制方式

SRD 系統(tǒng)的控制方式是指電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)控制哪些參數(shù)及如何控制，使電動(dòng)機(jī)按規(guī)定的工況運(yùn)行，并保持較高的性能指標(biāo)。根據(jù)SR電機(jī)的可控量有加于繞組兩端的電壓uk、相電流ik、開(kāi)通角θon和關(guān)斷角θoff等參數(shù)，主要有以下三種控制方式：

（1）角度位置控制（APC）

加在繞組上的電壓一定的情況下，通過(guò)改變繞組上主開(kāi)關(guān)的開(kāi)通角θon和關(guān)斷角θoff，來(lái)改變繞組通電、斷電時(shí)刻，調(diào)節(jié)相電流的波形，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制。

（2）電流斬波控制（CCC）

電機(jī)低速運(yùn)行特別是在啟動(dòng)時(shí)需對(duì)電流峰值進(jìn)行限制，以避免過(guò)大的電流脈沖對(duì)功率開(kāi)關(guān)器件及電機(jī)造成損壞，采用電流的斬波控制，獲得恒轉(zhuǎn)矩的機(jī)械特性，將直接選擇在每相的特定導(dǎo)通位置對(duì)電流進(jìn)行斬波控制。

（3）電壓斬波控制（CVC）

電壓斬波控制是保持開(kāi)通角θon、關(guān)斷角θoff不變的前提下，使功率開(kāi)關(guān)器件工作在脈沖寬度調(diào)制（PWM）方式。脈沖周期T 固定，通過(guò)調(diào)節(jié)PWM波的占空比，來(lái)調(diào)整加在繞組兩端電壓的平均值，進(jìn)而改變繞組電流的大小，實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。

為了保證SR電動(dòng)機(jī)的可靠運(yùn)行，一般在低速（基速以下）時(shí)，采用CCC控制（又叫電流PWM控制）；在高速情況下，采用APC控制（也叫單脈沖控制）。

1.2.2 SR電機(jī)的機(jī)械特性

SR電機(jī)的機(jī)械特性可分為三個(gè)區(qū)域：恒轉(zhuǎn)矩區(qū)、恒功率區(qū)、串勵(lì)特性區(qū)（自然特性區(qū)），如圖1.3所示。在恒轉(zhuǎn)矩區(qū)，由于電機(jī)轉(zhuǎn)速較低，電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)小，因此需要對(duì)電流進(jìn)行斬波限幅，稱(chēng)為采用電流斬波控制（CCC）方式，也可采用調(diào)節(jié)相繞組外加電壓有效值的電壓PWM控制方式；在恒功率區(qū)，通過(guò)調(diào)節(jié)主開(kāi)關(guān)管的開(kāi)通角和關(guān)斷角取得恒功率特性，稱(chēng)為角度位置控制（APC）方式；在串勵(lì)特性區(qū)，電源電壓、開(kāi)通角和關(guān)斷角均固定。轉(zhuǎn)速Ω1， Ω2為各特接的臨界轉(zhuǎn)速，其中Ω1是SR電動(dòng)機(jī)開(kāi)始運(yùn)行于恒功率特性的臨界轉(zhuǎn)速，定義為SR電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速，亦稱(chēng)為第一臨界轉(zhuǎn)速，對(duì)應(yīng)功率即為額定功率；Ω2是能得到額定功率的最高轉(zhuǎn)速，恒功率特性的上限，可控條件都達(dá)到了極限，當(dāng)轉(zhuǎn)速再增加時(shí)，輸出功率將下降，Ω2亦稱(chēng)為第二臨界轉(zhuǎn)速。

圖1.3 SR電機(jī)的機(jī)械特性

1.2.3 SRD系統(tǒng)的位置信號(hào)檢測(cè)

位置檢測(cè)的目的是確定定、轉(zhuǎn)子的相對(duì)位置，以控制對(duì)應(yīng)的相繞組通斷。

光電耦合開(kāi)關(guān)可固定在定子上，亦可固定在機(jī)殼上。它是一種槽型（U型）結(jié)構(gòu)，其發(fā)射器（發(fā)光二極管）和接收器（光敏三極管）分別位于U型槽的兩側(cè)，并形成一個(gè)光軸，當(dāng)物體經(jīng)過(guò)U型槽且阻斷光軸時(shí)，光電耦合開(kāi)關(guān)就產(chǎn)生開(kāi)關(guān)信號(hào)。

遮光盤(pán)固定在轉(zhuǎn)子軸上，與電機(jī)同步旋轉(zhuǎn)，它有與轉(zhuǎn)子凸極、凹槽數(shù)相等的齒、槽，且齒槽均勻分布。通過(guò)遮光盤(pán)，使位置檢測(cè)器導(dǎo)通和關(guān)斷，產(chǎn)生包含轉(zhuǎn)子位置信息的脈沖信號(hào)。電路通電后，可輸出兩相周期為60。、間隔為15。的脈沖序列，兩相位置信號(hào)經(jīng)過(guò)邏輯變換，即可用于控制四相繞組的通斷。

為了消除干擾，光電耦合開(kāi)關(guān)輸出的信號(hào)需要經(jīng)過(guò)整形，可采用滯環(huán)比較器電路防止邊沿抖動(dòng)，用具有施密特整形功能的非門(mén)來(lái)整形。光電三極管的通斷信號(hào)經(jīng)比較器輸出給施密特觸發(fā)器整形，再經(jīng)反相器反相輸出位置信號(hào)S。

2、控制器的硬件電路設(shè)計(jì)

本文選用AVR單片機(jī)ATmega48為主控芯片， ATmega48單片機(jī)不僅具有強(qiáng)大高速的運(yùn)算處理能力，而且在片內(nèi)集成了豐富的電機(jī)控制部件，如圖2.1所示?？刂葡到y(tǒng)主要由以下幾個(gè)部分組成：

（1）核心微處理器ATmega48：主要功能是輸出PWM，根據(jù)位置信號(hào)輸出換相信號(hào)，處理電動(dòng)車(chē)的起停、調(diào)速運(yùn)行和保護(hù)。

電源電路：將48V電源轉(zhuǎn)換為ATmega48的工作電壓5V和IR2103的工作電壓15V。

（2）系統(tǒng)功率電路及MOSFET的驅(qū)動(dòng)電路：驅(qū)動(dòng)電路由IR2103實(shí)現(xiàn)。

（3）轉(zhuǎn)子位置信號(hào)處理：檢測(cè)轉(zhuǎn)子位置，送至AVR單片機(jī)的中斷引腳。

（4）轉(zhuǎn)速給定部分：由電動(dòng)車(chē)的手柄將轉(zhuǎn)速的給定信號(hào)送到AVR單片機(jī)的ADC口。

（5）電流檢測(cè)和保護(hù)部分：通過(guò)檢測(cè)主電路上采樣電阻的電壓得到主電路上的電流，完成保護(hù)功能，并將電流和保護(hù)信號(hào)送至AVR單片機(jī)。

2.1 電源電路和電壓采樣電路

2.1.1 電源電路

電動(dòng)車(chē)靠蓄電池供電，蓄電池的電壓為48V，而在控制電路中用到的芯片的工作電壓有15V和5V兩種，因此需要將48V的電壓進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。用的是三端集成穩(wěn)壓器，該穩(wěn)壓器具有輸出電壓穩(wěn)定、內(nèi)置保護(hù)功能、體積小、性?xún)r(jià)比高、工作穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)。

2.1.2 電壓采樣電路

隨著電動(dòng)車(chē)運(yùn)行，蓄電池的電壓會(huì)不斷下降，當(dāng)下降到一定值的時(shí)候如果還繼續(xù)使用電動(dòng)車(chē)將會(huì)導(dǎo)致蓄電池放電過(guò)深，嚴(yán)重?fù)p害蓄電池的壽命，因此設(shè)計(jì)了一個(gè)電源電壓采樣電路，如圖2.2所示。48V電源電壓經(jīng)過(guò)電阻分壓到5V以下的，分壓后的電壓信號(hào)經(jīng)RC濾波線路輸入到單片機(jī)的ADC口。二極管1N4148的作用是將輸入信號(hào)的最高電壓鉗制在VCC+0.5V左右，單片機(jī)再根據(jù)該電壓信號(hào)適時(shí)的進(jìn)行欠壓保護(hù)。

2.2 系統(tǒng)功率電路及MOSFET驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)

2.2.1 系統(tǒng)功率電路

如圖2.3所示為系統(tǒng)功率變換器電路。電解電容對(duì)整流電路的輸出起到濾波和吸收電流回饋?zhàn)饔谩1為合閘時(shí)的充電電阻，以防止合閘時(shí)浪涌電流對(duì)濾波電容有過(guò)大的電流沖擊。當(dāng)電機(jī)起動(dòng)后，開(kāi)關(guān)閉合，將R1從電路中切除。R是采樣電阻，用于電流環(huán)控制和硬件過(guò)流保護(hù)。

2.2.2 MOSFET驅(qū)動(dòng)電路

由于單片機(jī)輸出的換相信號(hào)電流不足以驅(qū)動(dòng)MOSFET，所以需要另加驅(qū)動(dòng)，采用集成電路芯片IR2103驅(qū)動(dòng)MOSFET。IR2103的真值表如表2.1所示。

2.3 轉(zhuǎn)子位置信號(hào)處理電路

。由SR電機(jī)內(nèi)部位置傳感器傳來(lái)的兩路位置信號(hào)經(jīng)過(guò)光耦TLP521隔離，然后經(jīng)過(guò)施密特反相器整形傳給AVR單片機(jī)，其中一相傳給捕捉單元的CAP1引腳，單片機(jī)片內(nèi)的計(jì)時(shí)器T/C1會(huì)記錄下該捕獲信號(hào)的時(shí)刻，與上一次捕獲信號(hào)的時(shí)刻相比較就能得出這一小段時(shí)間內(nèi)的平均速度，由于時(shí)間間隔很短，因此可視為該時(shí)刻的瞬時(shí)速度。

光耦TLP521的隔離作用能有效的去除干擾信號(hào)，而當(dāng)無(wú)光耦隔離時(shí)，AVR單片機(jī)會(huì)把很多干擾信號(hào)誤當(dāng)成位置信號(hào)，以至于速度計(jì)算不正常，所以光耦隔離單元必不可少。

2.4 電流檢測(cè)和保護(hù)電路

從采樣電阻上采樣電壓經(jīng)過(guò)放大后，一方面得到的Iback輸入單片機(jī)AVR單片機(jī)的ADC口，實(shí)現(xiàn)電流環(huán)閉環(huán)控制和軟件過(guò)流保護(hù)；另一方面經(jīng)過(guò)一個(gè)比較器，實(shí)際電流信號(hào)和設(shè)定電流上限值比較，若實(shí)際電流超過(guò)設(shè)定電流上限，則比較器輸出低電平信號(hào)OC，OC與PWM信號(hào)和換相信號(hào)相與，如果OC出現(xiàn)低電平，則MOSFET都不會(huì)被導(dǎo)通，當(dāng)電流下降到電流上限以下后，OC恢復(fù)高電平，MOSFET又會(huì)受PWM信號(hào)控制而導(dǎo)通，從而實(shí)現(xiàn)限流的作用，達(dá)到硬件過(guò)流保護(hù)的目的。

3、控制器的軟件設(shè)計(jì)

軟件程序主要包括以下幾個(gè)子程序：主程序、初始化子程序、換相子程序、剎車(chē)中斷服務(wù)子程序、事件捕捉中斷服務(wù)子程序和ADC轉(zhuǎn)換結(jié)束中斷服務(wù)子程序。按需要實(shí)現(xiàn)的功能分，軟件部分可分為以下幾個(gè)模塊：位置檢測(cè)模塊、換相控制模塊、AD采樣模塊、雙閉環(huán)控制模塊、剎車(chē)控制模塊、過(guò)流保護(hù)模塊、欠壓保護(hù)模塊和定速巡航模塊。這些功能模塊都是通過(guò)中斷服務(wù)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

3.1 初始化程序

初始化主要是對(duì)硬件系統(tǒng)進(jìn)行初始化，硬件系統(tǒng)的初始化包括引腳的初始化、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T/C1的初始化、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T/C2的初始化、ADC的初始化和看門(mén)狗初始化。

3.2 主程序

主程序流程圖如圖3.1所示。程序開(kāi)始運(yùn)行時(shí)，先對(duì)單片機(jī)里的硬件進(jìn)行初始化，當(dāng)手柄擰動(dòng)的時(shí)候，單片機(jī)通過(guò)ADC采樣信號(hào)獲得給定速度，從而進(jìn)行電動(dòng)車(chē)控制操作，同時(shí)根據(jù)位置信號(hào)的電平給出各相的導(dǎo)通信號(hào)。

3.3 各功能模塊設(shè)計(jì)

3.3.1 位置檢測(cè)模塊

此功能模塊是通過(guò)AVR單片機(jī)的ICP輸入捕捉單元來(lái)實(shí)現(xiàn)的，如圖3.2所示。

3.3.2 換相控制模塊

ATmega48管腳有電平變化中斷的功能，即引腳上的任何電平變化都會(huì)引起中斷。本系統(tǒng)有兩個(gè)位置信號(hào)，將它們接在有此功能的I/O管腳上，并將其設(shè)置為引腳電平變化中斷的功能模式，這樣只要電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)有一相位置信號(hào)發(fā)生了變化，系統(tǒng)就會(huì)觸發(fā)中斷，然后該服務(wù)中斷程序根據(jù)這兩個(gè)位置信號(hào)電平的值來(lái)給各相對(duì)應(yīng)的MOSFET導(dǎo)通信號(hào)。這兩個(gè)位置信號(hào)與各相導(dǎo)通信號(hào)的關(guān)系如圖2.7所示。

3.3.3 雙閉環(huán)控制模塊

SRD調(diào)速系統(tǒng)最主要的特點(diǎn)是以轉(zhuǎn)速值為給定量，并使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速跟隨給定量。為了使系統(tǒng)具有良好的調(diào)速性能，采用轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)[20]

給定轉(zhuǎn)速和SR電機(jī)轉(zhuǎn)速的反饋值相疊加（相減）后，轉(zhuǎn)速誤差信號(hào)輸入到速度調(diào)節(jié)器，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的作用是對(duì)轉(zhuǎn)速誤差信號(hào)進(jìn)行PI（比例和積分）運(yùn)算，PI調(diào)節(jié)的特點(diǎn)是：比例調(diào)節(jié)的輸出與偏差成正比，偏差越大調(diào)節(jié)的速度越快；而積分環(huán)節(jié)只要偏差存在就對(duì)其進(jìn)行積分，可以用來(lái)消除靜差。因此PI調(diào)節(jié)器能夠?qū)⒈壤{(diào)節(jié)的快速性和積分調(diào)節(jié)消除靜差的作用有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，用以改善系統(tǒng)特性。

3.3.4 AD采樣模塊

系統(tǒng)中有三個(gè)量需要AD采樣：電流、電源電壓、手柄電壓。每次AD轉(zhuǎn)換結(jié)束觸發(fā)中斷，通過(guò)寫(xiě)ADMUX寄存器的MUX位來(lái)選擇模擬輸入通道。

3.3.5 剎車(chē)控制模塊

系統(tǒng)采取的措施就是在高速時(shí)加入反向控制導(dǎo)通信號(hào)，使電機(jī)產(chǎn)生反向轉(zhuǎn)矩，從而使電機(jī)的速度快速地降下來(lái)，而在低速時(shí)依靠機(jī)械剎車(chē)就可以了。

3.3.6 過(guò)流保護(hù)模塊

為了避免大電流工作，損壞電機(jī)和控制器，電動(dòng)車(chē)都設(shè)計(jì)有過(guò)流保護(hù)，

過(guò)流保護(hù)模塊插入在ADC中斷模塊中，每次采樣完電流后判斷是否過(guò)流，如過(guò)流則運(yùn)行過(guò)流保護(hù)程序，否則繼續(xù)下一次采樣。

3.3.7 欠壓保護(hù)模塊

電動(dòng)車(chē)一般都有欠壓保護(hù)，當(dāng)蓄電池電壓降至額定值的90%左右，電池停止供電，從而防止蓄電池放電過(guò)深，受到損害。欠壓保護(hù)模塊和過(guò)流保護(hù)模塊一樣是插入在ADC中斷子程序中的，在每次采樣完電源電壓后判斷、運(yùn)行的。

3.3.8 定速巡航模塊

電動(dòng)車(chē)在行駛過(guò)程中，在比較平穩(wěn)的地段如果想保持一個(gè)速度前進(jìn)就必須一直擰動(dòng)手柄在同一個(gè)位置。如果加上定速巡航模塊就不需要那么費(fèi)力的由人工操作來(lái)實(shí)現(xiàn)了，只需要行使者保持手柄在想要的速度上達(dá)6s，就可以實(shí)現(xiàn)定速行駛。

4、結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的研究，開(kāi)發(fā)了基于開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的電動(dòng)車(chē)控制系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)對(duì)實(shí)際的電動(dòng)車(chē)調(diào)試，驗(yàn)證了該系統(tǒng)實(shí)時(shí)性和可靠性。

通過(guò)硬件設(shè)計(jì)、軟件編程及最后的運(yùn)行情況可見(jiàn)，基于AVR單片機(jī)的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠，充分發(fā)揮了AVR單片機(jī)的片內(nèi)外設(shè)功能，優(yōu)化了硬件電路，使電動(dòng)車(chē)運(yùn)行平穩(wěn)，能較快實(shí)現(xiàn)起動(dòng)、加速、減速和制動(dòng)過(guò)程。

實(shí)踐證明，經(jīng)濟(jì)可靠的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)特別適用于小功率的兩輪電動(dòng)車(chē)，有很好的應(yīng)用前景?！?/p>

參考文獻(xiàn)

[1] 白木，周潔.我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展綜述[M].北京：機(jī)電信息出版社，2003

[2] 唐蘇亞.電動(dòng)車(chē)輛及其電機(jī)的發(fā)展概況[J].電機(jī)技術(shù)，1996： 49-51

[3] 胡崇岳.現(xiàn)代交流調(diào)速技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998

[4] 陳昊.開(kāi)關(guān)磁阻調(diào)速電機(jī)系統(tǒng)研究[J].儀器儀表學(xué)報(bào)，2001，22（3）：158-160

[5] 吳建華. 開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)設(shè)計(jì)與應(yīng)用[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000

制動(dòng)電阻范文第3篇

【范文指路】

妹妹的角色

文＼高博

為了募捐，學(xué)校準(zhǔn)備排練一部叫《圣誕前夜》的短話(huà)劇，并為劇中的四個(gè)人物――父親、母親、女兒和兒子招聘小演員。告示一貼出來(lái)，妹妹便熱情萬(wàn)丈地去報(bào)名，誰(shuí)知定角色那天，妹妹回家后一臉冰霜，嘴唇緊閉?！澳惚贿x上了嗎？”我們小心翼翼地問(wèn)她。

“嗯?！彼咏o我們一個(gè)字。

“那你為什么不開(kāi)心？”我壯著膽子問(wèn)。

“他們讓我演狗！”說(shuō)完，妹妹轉(zhuǎn)身奔上樓，只剩下我們面面相覷。妹妹有幸出演“人類(lèi)最忠實(shí)的朋友”，我們不知該恭喜她還是安慰她。飯后，爸爸和妹妹談了很久，但他們不肯透露談話(huà)的內(nèi)容。

總之，妹妹沒(méi)有退出，她積極地參加每次排練。我們都很納悶，一只狗有什么可排練的？但妹妹練得很投入，還買(mǎi)了一副護(hù)膝。據(jù)說(shuō)，這樣她在舞臺(tái)上爬時(shí)，膝蓋就不會(huì)疼了。妹妹還告訴我們，她的角色名叫“危險(xiǎn)”。我注意到，每次排練歸來(lái)，妹妹眼里都閃爍著興奮的光芒。然而，直到看了演出，我才真正了解那光芒的含義。

演出那天，我翻開(kāi)節(jié)目單，找到妹妹的名字“珍妮――危險(xiǎn)（狗）”。我偷偷環(huán)顧四周，整個(gè)禮堂都坐滿(mǎn)了人，其中還有很多熟人和朋友，我趕緊往椅子里縮了縮。有一個(gè)演狗的妹妹，畢竟不是件很有面子的事。幸好，燈光轉(zhuǎn)暗，演出開(kāi)始了。

先出場(chǎng)的是“父親”，他在舞臺(tái)中間的搖椅上坐下，召集家人討論圣誕節(jié)的意義。接著，“母親”出場(chǎng)了，面對(duì)觀眾坐下。然后，出場(chǎng)的是“女兒”和“兒子”，他們分別跪坐在“父親”兩側(cè)的地板上。在這家人的討論聲中，妹妹穿著一套黃色的、毛茸茸的狗道具，手腳并用地爬進(jìn)場(chǎng)。

這不是簡(jiǎn)單地爬，“危險(xiǎn)”（妹妹）蹦蹦跳跳、搖頭擺尾地跑進(jìn)客廳，她先在小地毯上伸個(gè)懶腰，然后才在壁爐前安頓下來(lái)，開(kāi)始呼呼大睡。一連串的動(dòng)作，惟妙惟肖，引來(lái)四周輕輕的笑聲。

接下來(lái)，劇中的“父親”開(kāi)始給全家講圣誕夜的故事。他剛說(shuō)到“圣誕的前夜，萬(wàn)籟俱寂，就像老鼠……”“危險(xiǎn)”突然從睡夢(mèng)中驚醒，機(jī)警地四下張望，仿佛在說(shuō)：“老鼠？哪里有老鼠？”神情和我家的小狗一模一樣。我用手掩著嘴，強(qiáng)忍住笑。

“父親”繼續(xù)講：“突然，輕微的響聲從屋頂傳來(lái)……”昏昏欲睡的“危險(xiǎn)”又一次驚醒了，它好像察覺(jué)到了異樣，仰視屋頂，喉嚨里發(fā)出“嗚嗚”的低吼聲。太逼真了！妹妹一定費(fèi)盡了心思。很明顯，這時(shí)候的觀眾已不再注意主角們的對(duì)白了，幾百雙眼睛全盯著妹妹。

因?yàn)椤拔ｋU(xiǎn)”的位置靠后，其他演員都是面向觀眾坐著，所以觀眾們可以看見(jiàn)妹妹，其他演員卻無(wú)法看到她的一舉一動(dòng)。他們的對(duì)話(huà)還在繼續(xù)，妹妹幽默、精湛的表演也沒(méi)有間斷，臺(tái)下的笑聲更是此起彼伏。

那晚，妹妹的角色沒(méi)有一句臺(tái)詞，卻搶了整場(chǎng)戲。后來(lái)，妹妹說(shuō)讓她改變態(tài)度的是爸爸的一句話(huà)：“如果你用演主角的態(tài)度去演一只狗，狗也會(huì)成為主角?！?/p>

（選自《文苑?經(jīng)典美文》2014年第2期）

【專(zhuān)項(xiàng)品賞】

文章記敘了一件小事：妹妹接到一個(gè)演狗的角色，在表演中盡心盡力表演，贏得觀眾的喜愛(ài)。一件很小的事，作者卻寫(xiě)得有滋有味，讓人在輕松歡笑中仿佛看到了妹妹活靈活現(xiàn)的表演。

首先，事件完整，詳略得當(dāng)。文章交代清楚了事情的來(lái)龍去脈，完整記敘了妹妹接到角色生氣、爸爸勸導(dǎo)其認(rèn)真排練、表演中精彩呈現(xiàn)、贏得觀眾喜愛(ài)等情節(jié)。作者沒(méi)有對(duì)所有的情節(jié)平均用墨，只將妹妹的演出進(jìn)行詳細(xì)描寫(xiě)，展示了妹妹在劇中的精彩表現(xiàn)，從精彩中可以想見(jiàn)妹妹在排練中付出的辛苦。

其次，描寫(xiě)生動(dòng)，寫(xiě)法多樣。在描寫(xiě)妹妹的精彩演出中，生動(dòng)的語(yǔ)言，惟妙惟肖的動(dòng)作神態(tài)，展現(xiàn)了妹妹的精彩演技。除了對(duì)妹妹表演的正面描寫(xiě)，作者不時(shí)地插入觀眾的表現(xiàn)，通過(guò)觀眾的反映從側(cè)面表現(xiàn)出妹妹精彩的表現(xiàn)。爸爸和妹妹談話(huà)后，妹妹為什么積極排練？作者設(shè)置了懸念，在結(jié)尾處揭開(kāi)謎底：是爸爸的話(huà)改變了妹妹的態(tài)度。

再次，結(jié)尾獨(dú)特，深化主題。結(jié)尾用一句話(huà)總結(jié)了妹妹的精彩表演：沒(méi)說(shuō)一句臺(tái)詞，卻搶了整場(chǎng)戲。又用爸爸的話(huà)深化了主題：認(rèn)真對(duì)待所做的每一件事情。簡(jiǎn)單的結(jié)尾，既是事件的總結(jié)，又是主題的深化。

【技法借鑒】

小事好寫(xiě)，但要寫(xiě)好并不是一件簡(jiǎn)單的事。要寫(xiě)好一件小事，需要從以下幾個(gè)方面入手。

首先，要善于觀察，勤于積累。羅丹說(shuō)：生活中并不是缺少美，而是缺少發(fā)現(xiàn)美的眼睛。要有一雙善于發(fā)現(xiàn)的眼睛，練就敏銳的觀察力。從生活中選取材料，從小事中發(fā)現(xiàn)可寫(xiě)之處， 通過(guò)細(xì)致觀察，發(fā)現(xiàn)小事的趣味和深意。在觀察中，可以為自己建立“作文素材倉(cāng)庫(kù)”，及時(shí)將自己看到的、聽(tīng)到的、親身經(jīng)歷的事情分門(mén)別類(lèi)地整理，培養(yǎng)自己留心觀察周?chē)挛锏牧?xí)慣，為自己儲(chǔ)存寫(xiě)作的素材。

其次，寫(xiě)法要恰當(dāng)，過(guò)程要完整。事件需要有過(guò)程，寫(xiě)作中要把事件的過(guò)程交代完整，如時(shí)間、地點(diǎn)、人物、事件的經(jīng)過(guò)等，讓讀者有一個(gè)明晰的了解。在事件完整的基礎(chǔ)上，根據(jù)行文的需要選擇合適的寫(xiě)作手法，如詳略的安排、對(duì)比烘托、懸念鋪墊、先抑后揚(yáng)等都可以用于寫(xiě)作中。

再次，要注重細(xì)節(jié)，表現(xiàn)情感。細(xì)節(jié)就如電影中的特寫(xiě)鏡頭，在觀察事物的過(guò)程中，我們要運(yùn)用美術(shù)筆法，精工細(xì)筆，描畫(huà)出事物的細(xì)微相貌和事件的細(xì)微進(jìn)程。要精心錘煉詞句，特別是動(dòng)詞、形容詞，力求一字傳神、一語(yǔ)驚人。通過(guò)細(xì)節(jié)描寫(xiě)，準(zhǔn)確表達(dá)作者的情感傾向，或感動(dòng)或贊美等。

最后，要精選角度，以小見(jiàn)大。同一件事，如果只是按照事情的發(fā)展過(guò)程寫(xiě)出來(lái)，就過(guò)于普通平凡，可以選擇合適的角度切入寫(xiě)作，如對(duì)話(huà)切入、場(chǎng)面切入、景物切入等，根據(jù)主題的需要，可以針對(duì)事件進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖h論升華，達(dá)到以小見(jiàn)大的目的。

【我仿我秀】

年貨那些事

“離過(guò)年還有兩天，兩天?！钡艿荜种割^，嘴里嘟囔著。自從放假后，弟弟就盼星星盼月亮地盼著過(guò)年。他就像小鬧鐘似的，早上起來(lái)準(zhǔn)時(shí)播報(bào)“過(guò)年倒計(jì)時(shí)”。

“走，我們?nèi)ベI(mǎi)年貨！”一大早，爺爺說(shuō)出我和弟弟期待已久的話(huà)，我倆興奮地蹦了起來(lái)，“好！”

集市上人們熙熙攘攘。我終于明白爺爺為什么不騎車(chē)了，你看堵得，司機(jī)們都急得“滴滴”地按喇叭，這人塞得跟沙丁魚(yú)罐頭似的。

我們除了帶著“毛爺爺”之外啥也沒(méi)帶，很輕松地就溜到了賣(mài)貨的地?cái)傔?。哇，賣(mài)春聯(lián)的將一副副巨大的對(duì)聯(lián)鋪開(kāi)?！皩殹瓕殹@寫(xiě)的是什么字呀？”我因?yàn)榭床欢?，就在一旁發(fā)牢騷。爺爺笑了笑說(shuō)：“這個(gè)不認(rèn)識(shí)不要緊，去那邊拿些‘抬頭見(jiàn)喜’，這個(gè)你一定認(rèn)識(shí)?！边@個(gè)我知道，貼在床頭邊顯眼的地方，早上起床時(shí)就會(huì)看到，預(yù)示著一天都有好運(yùn)。

爺爺把挑好的超長(zhǎng)春聯(lián)，卷好插在我背來(lái)的書(shū)包上，一背上它，讓我很像一個(gè)游蕩的劍客。我得意地向弟弟顯擺了顯擺：“姐姐是不是看起來(lái)很厲害？”弟弟眼珠骨碌碌轉(zhuǎn)了兩圈，然后調(diào)皮地把兩卷最長(zhǎng)的春聯(lián)擺成了一個(gè)叉?！斑€是這個(gè)造型酷！”弟弟朝我做了一個(gè)鬼臉，笑道。呀！我一下子從游蕩的劍客變成了游行的罪犯。我生氣地去捉拿他?！皠e鬧了，別弄壞了春聯(lián)。”說(shuō)著，爺爺將一堆帶著粉色花紋精美的白瓷碗和大紅色鑲著金邊的筷子給我，“給，好好拿著。”

爺爺繼續(xù)挑，直到太陽(yáng)升到正中，爺爺才打算回家。此時(shí)的我，后背插著春聯(lián)，懷里抱著餐具，右手手指頭鉤著一袋粉條，嘴里還“叼”著一袋菠菜，顯得特別滑稽，爺爺也空不出手來(lái)，而弟弟，左手拿著香腸，右手舉著糖葫蘆，一副悠哉悠哉的樣子，這分明是一個(gè)皇帝、兩個(gè)苦力呀！

好不容易回到家，我被年貨壓得快散架了，肚子早已餓得“咕咕”叫，多虧奶奶和媽媽煮好了餃子，我?jiàn)A起一個(gè)餃子便咬了下去，一股濃濃的年味。嗯，真香！

制動(dòng)電阻范文第4篇

關(guān)鍵詞　油壓裝置；控制邏輯；錦東水電站

中圖分類(lèi)號(hào)TM6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào)　1674-6708（2013）82-0140-02

0　引言

錦東水電站位于四川省涼山州彝族自治州木里、鹽源、冕寧三縣交界處的雅礱江干流錦屏大河灣上，利用雅礱江150km的錦屏大河灣的天然落差，截灣取直，開(kāi)挖隧洞引水發(fā)電，其單機(jī)容量600MW，總裝機(jī)4　800MW，是雅礱江上水頭最高、裝機(jī)規(guī)模最大的巨型水電站。機(jī)組油壓裝置是水電站重要的輔助設(shè)備，主要利用壓縮空氣儲(chǔ)能產(chǎn)生存儲(chǔ)高壓油，為水輪機(jī)組啟動(dòng)、停機(jī)、調(diào)節(jié)負(fù)荷提供壓力操作能源。油壓裝置壓力油罐中的油與空氣的比例有較嚴(yán)格的規(guī)定，大約為1：2，油多氣少，在機(jī)組大幅度調(diào)整時(shí)，將導(dǎo)致機(jī)組操作能量不夠；油少氣多，促使壓縮空氣進(jìn)入調(diào)速器內(nèi)部，造成劇烈振動(dòng)，引起事故[1]。因此，油壓裝置控制系統(tǒng)良好的運(yùn)行狀態(tài)是機(jī)組能夠安全可靠運(yùn)行的重要保證。

1　油壓控制裝置的組成

1.1　控制柜

1.3　外部自動(dòng)化元件

壓力油罐自動(dòng)化元件：壓力油罐壓力變送器1只，壓力油罐油位差壓變送器1只，磁翻板液位計(jì)（包括磁記憶開(kāi)關(guān)信號(hào)4對(duì)，磁變送器1只），壓力油罐油壓開(kāi)關(guān)信號(hào)7對(duì)，泵出口濾油器壓差開(kāi)關(guān)3個(gè)。

回油箱自動(dòng)化元件：泵出口濾油器差壓開(kāi)關(guān)3個(gè)，回油箱油位變送器1只，回油箱溫度變送器1只，磁翻板液位計(jì)（包括磁記憶開(kāi)關(guān)信號(hào)4對(duì)），回油箱油混水開(kāi)關(guān)信號(hào)1對(duì)。

2　油壓裝置控制方式及控制功能

1）壓力油泵、輔助油泵的控制方式分為自動(dòng)、手動(dòng)、切除三種方式，能進(jìn)行現(xiàn)地手動(dòng)控制和自動(dòng)控制。自動(dòng)狀態(tài)下，可根據(jù)自動(dòng)化元件測(cè)量信號(hào)進(jìn)行現(xiàn)地自動(dòng)控制，也可通過(guò)PLC的MB+接口由監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)方控制，遠(yuǎn)方命令優(yōu)先。切除狀態(tài)下，控制對(duì)象退出運(yùn)行。其中輔助油泵可通過(guò)硬接點(diǎn)接受遠(yuǎn)方LCU應(yīng)急控制命令；

2）PLC通過(guò)油罐壓力開(kāi)關(guān)和油罐壓力變送器來(lái)控制油泵電機(jī)的啟動(dòng)和停止。在觸摸屏中可選擇模擬量控制、開(kāi)關(guān)量控制或者模擬量開(kāi)關(guān)量同時(shí)參與控制。壓力油罐油位模擬量由磁翻板液位計(jì)磁致伸縮變送器和壓差變送器同時(shí)測(cè)得，可通過(guò)觸摸屏手動(dòng)選擇以哪一路為優(yōu)先控制。在“模擬量”控制方式下，油泵電機(jī)的自動(dòng)啟停根據(jù)油壓和油位模擬量信號(hào)進(jìn)行控制；在“開(kāi)關(guān)量”控制方式下，油泵電機(jī)的自動(dòng)啟停根據(jù)油壓和油位開(kāi)關(guān)信號(hào)進(jìn)行控制，在模擬量開(kāi)關(guān)量同時(shí)參與控制時(shí)，PLC同時(shí)接受開(kāi)關(guān)量信號(hào)和模擬量信號(hào)，以先達(dá)到控制條件的信號(hào)優(yōu)先對(duì)油泵電機(jī)進(jìn)行控制；

3）油泵組合閥采用兩個(gè)延時(shí)繼電器進(jìn)行控制。當(dāng)泵得到啟動(dòng)信號(hào)開(kāi)始啟泵，系統(tǒng)建壓，組合閥延時(shí)得電加載，油泵打油進(jìn)入壓力油罐，當(dāng)需要停泵時(shí)，組合閥失電卸載后，延時(shí)停泵；

3　注意事項(xiàng)

1）同一油壓或油位既有開(kāi)關(guān)量信號(hào)又有模擬量信號(hào)同時(shí)參與自動(dòng)操作流程的控制和保護(hù)，其各有優(yōu)缺點(diǎn)，開(kāi)關(guān)量在泵啟動(dòng)打油過(guò)程中易受到液位波動(dòng)以及壓力不均而誤發(fā)動(dòng)作信號(hào)，模擬量可能發(fā)生傳感器斷線故障或電磁干擾無(wú)法進(jìn)行有效控制。因此在程序中應(yīng)設(shè)置模擬量、開(kāi)關(guān)量故障判斷邏輯，當(dāng)模擬量或開(kāi)關(guān)量故障時(shí)，應(yīng)自動(dòng)切除本路控制信號(hào)，并發(fā)出報(bào)警信號(hào)；

2）冗余的兩路模擬量信號(hào)動(dòng)作整定值應(yīng)該保持一致性。由于差壓變送器與磁翻板液位計(jì)磁傳感器安裝位置不一樣，輸出的模擬量不一致，需要在程序內(nèi)部以磁翻板為基礎(chǔ)，向差壓變送器模擬量加一個(gè)補(bǔ)償值，以彌補(bǔ)因安裝位置不同帶來(lái)的模擬量輸出差異。在程序中應(yīng)增加兩路測(cè)量信號(hào)能夠互檢和熱備用功能，當(dāng)兩種監(jiān)測(cè)信號(hào)不一致或傳感器出現(xiàn)故障時(shí)，應(yīng)自動(dòng)主備切換，并發(fā)出報(bào)警信號(hào)；

3）在油壓裝置啟停調(diào)試中，應(yīng)選擇單獨(dú)使用開(kāi)關(guān)量控制或模擬量控制，以便測(cè)試開(kāi)關(guān)量或者模擬量控制的可靠性。使用開(kāi)光量和模擬量同時(shí)控制時(shí)，需要確定動(dòng)作信號(hào)是由開(kāi)關(guān)量引起的還是模擬量引起的，當(dāng)出現(xiàn)不可預(yù)料的故障時(shí)，以便分析其原因；

4）控制系統(tǒng)應(yīng)考慮加入系統(tǒng)超時(shí)判定功能[2]。當(dāng)油泵啟動(dòng)時(shí)，油位在一定時(shí)間范圍內(nèi)未上升，判定油泵損壞、回油箱無(wú)透平油或者電機(jī)故障，發(fā)出報(bào)警信號(hào)請(qǐng)求處理，當(dāng)補(bǔ)氣閥開(kāi)啟時(shí)，油壓在一定時(shí)間范圍內(nèi)未上升，系統(tǒng)判定補(bǔ)氣閥損壞、空壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障或者控制電路出現(xiàn)故障，并發(fā)出報(bào)警信號(hào)請(qǐng)求處理。時(shí)間范圍的設(shè)定應(yīng)充分考慮機(jī)組開(kāi)機(jī)、關(guān)機(jī)以及負(fù)荷調(diào)整時(shí)的耗油量。

4　結(jié)論

隨著計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的普遍應(yīng)用以及根據(jù)現(xiàn)代電站“無(wú)人值班，少人值守”的管理要求，電站輔助設(shè)備的自動(dòng)化水平要求越來(lái)越高。實(shí)踐證明，錦東電站油壓裝置運(yùn)行穩(wěn)定可靠，減少了設(shè)備故障率，減輕了檢修維護(hù)人員的工作量。錦東電站油壓裝置控制系統(tǒng)通用性強(qiáng)，功能完善，其設(shè)計(jì)理念可擴(kuò)展應(yīng)用到水電站其他設(shè)備中去。

參考文獻(xiàn)

制動(dòng)電阻范文第5篇

（1）在培訓(xùn)活動(dòng)正式開(kāi)展之前的幾天時(shí)間里，向培訓(xùn)對(duì)象們發(fā)出正式的培訓(xùn)邀請(qǐng)，并向他們簡(jiǎn)要介紹一下培訓(xùn)內(nèi)容。這一方面可以使得培訓(xùn)對(duì)象對(duì)于他們所要參加培訓(xùn)的項(xiàng)目?jī)?nèi)容有一個(gè)前期了解，另一方面也可以確認(rèn)培訓(xùn)對(duì)象是否能于培訓(xùn)當(dāng)日參加培訓(xùn)，以便明確參加培訓(xùn)的具體人員數(shù)目，并針對(duì)于此在培訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備好相應(yīng)數(shù)量的桌椅。

（2）提前在培訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng)的醒目位置準(zhǔn)備好簽到桌，并在簽到桌上整齊地?cái)[放好簽到表與簽到筆。同時(shí)，也要在簽到桌旁提前安排好相應(yīng)的工作人員負(fù)責(zé)培訓(xùn)對(duì)象的簽到事宜。在這里需要注意的是，簽到桌與簽到表的數(shù)量要根據(jù)參加培訓(xùn)的人員數(shù)量來(lái)安排。如果參加培訓(xùn)的人員數(shù)量過(guò)多，最好在培訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備多張簽到桌、簽到表與簽到筆，以便提高簽到的效率。記住，那些時(shí)間觀念很強(qiáng)的培訓(xùn)對(duì)象們（特別是公司里的中高層管理者們）可不愿意在簽到這件在他們看來(lái)的小事情上浪費(fèi)自己過(guò)多的寶貴時(shí)間。

（3）如果培訓(xùn)管理者們?nèi)狈?duì)培訓(xùn)對(duì)象在physical condition 層面的細(xì)心考慮，培訓(xùn)對(duì)象接受培訓(xùn)的最終效果也會(huì)大打折扣。因此，培訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng)的組織者們也要提前在培訓(xùn)對(duì)象的桌子上面整齊地?cái)[放好適量的飲用水，以供培訓(xùn)對(duì)象在接受培訓(xùn)的過(guò)程中飲用。同時(shí)，我們也要提前把培訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng)中的空調(diào)調(diào)試到合適的溫度，以確保培訓(xùn)對(duì)象在一個(gè)舒適的教室溫度下接受培訓(xùn)。從以往培訓(xùn)活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)的情況來(lái)看，大多數(shù)培訓(xùn)教室中的空調(diào)溫度都調(diào)的過(guò)低，使得培訓(xùn)對(duì)象在培訓(xùn)過(guò)程中感到身體極為不適，這在很大程度上影響了培訓(xùn)對(duì)象接受培訓(xùn)的效果。

（4）由于數(shù)字投影儀在開(kāi)打之后要有一個(gè)預(yù)熱的過(guò)程，因此，培訓(xùn)管理者們應(yīng)該在培訓(xùn)講師來(lái)到培訓(xùn)場(chǎng)所之前就將培訓(xùn)場(chǎng)所中的數(shù)字投影儀打開(kāi)預(yù)熱，以便節(jié)約培訓(xùn)講師進(jìn)行培訓(xùn)設(shè)備準(zhǔn)備的時(shí)間。此外，培訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng)的組織者們也要關(guān)注一下坐在培訓(xùn)教室后面幾排的培訓(xùn)對(duì)象們是否能夠清晰地看清數(shù)字投影儀投射出來(lái)的膠片內(nèi)容，如果尚不夠清晰的話(huà)，培訓(xùn)管理者們可以試著關(guān)掉培訓(xùn)教室前排的燈光。這樣，教室后排的培訓(xùn)對(duì)象們便能夠更加清晰地看清投射出來(lái)的膠片內(nèi)容了。