工业锅炉鼓风机变频器调速系统毕业设计论文(编辑修改稿)

工业锅炉鼓风机变频器调速系统毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

0 适合用于各种变速驱动装置。 尤其适合用于吊车和起重系统，立体仓储系统，食品，饮料和烟草工业以及包装工业的定位系统。 这些应用对象要求变频器具有比常规应用更高的技术性能和更快的动态响应。 经对各种变频调速系统技术经济性能论证，选用 MM430 西门子的变频调速系统应用于风机上。 MM430 变频器是标准风机水 /泵专用型变频器它传动平稳、运转轻松无忧 ,为风机和水泵类变转矩控制专家。 其功能为线性 U/f 控制，多点设定的 U/f 控制，磁通电流控制，内置 PID 控 制器，矢量控制。 功率范围为 ～250kW。 图 21 是 MM430 变频器结构框图。 沈阳理工大学课程设计 6 图 22 MM430 变频器结构框图 鼓风机变频调速节能原理 工业 鼓 风机的工作要求是指在特定的工作环境中，风机输出的风量要随着外界条件的变化，保持在设定的参数值上。 这样，既可满足工作要求，又不使电动机空转，而造成电能的浪费。 为实现上述目标，本系统采用闭环控制的方式。 工 沈阳理工大学课程设计 7 业现场的 压力 由 压力 传感器检测，变换成模拟输入反馈信号，经 A/D 转换后 1与 PLC 中给 定值比较，再经 D/A 转换变成模拟量输出信号，控制变频器调节风机转速，从而达到控制工厂车间温度的目的 [2]。 系统组成简图如图 1 所示。 离心式鼓风机属典型的平方率负载，理想的平方率负载的阻转矩 T 与转速 N 的平方成正比。 鼓风机变频调速的主电路 1） 本系统的硬件电路如图 3 所示，它由 1 台电动机，一套压力传感器、断相相序保护装置以及供电主回路等构成。 该系统的核心是 S7200（ CPU224）和MICROMASTER 430。 MICROMASTER 430 是泵和风机类专用变频器，扩展功能强． CPU224 集成了 14 点输入 10 点输出，共有 24点数字量 I/0，其模拟量扩展模块具有较大的适应性和灵活性，且安装方便，满足设计需要。 （ 1）系统主电路 图 23 系统主电路图 沈阳理工大学课程设计 8 （ 2） 系统控制电路 图 24 系统控制电路 主电路器件的选择 1. 断路器 （ 1）主要作用 1) 隔离作用 沈阳理工大学课程设计 9 当变频器需要检修时，或者因某种原因而长时间不用时，将 QF 切断，使变频器与电源隔离。 2) 保护作用 当变频器输入侧发生短路等故障时，进行保护。 （ 2）选择原则 由于： 1） 变频器在刚接电源的瞬间，对电容器的充电电流可达额定电流的（ 23）倍； 2） 变频器的进线电流是脉冲电流，其峰值常可能超过额定电流； 3） 通用变频器允许的过载能力为 150%， 1min。 风机、泵类不易过载 ，所以MM430（风机、泵类专用）过载能力较低，为 120%， 1min。 所以，为了避免误动作，断路器的额定电流 QNI 应选： NQN II )~( 其中 NI 为变频器的额定电流。 4) 因为电动机有可能在工频下运行，故应按电动机在工频下的启动电流来进行选择，即 AAII MNQN  查阅相关技术手册，选择 TCYW1 型万能式空气断路器。 其主要技术数据为： 额定电流 630A,额定电压 400,动作时间。 2. 接触器 （ 1）主要作用 1）可通过按钮开关方便地控制 变频器的通电与断电； 2）变频器发生故障时，可自动切断电源。 （ 2）选择原则 由于接触器自身并无保护功能，不存在误动作的问题，故选择原则是主触点的额定电流 AII NKN 200。 查阅相关技术手册，选择 CJ40200A 型交流接触器。 其主要技术数据为：额定电流 200A，额定电压 380V。 3. 输出接触器 变频器的输出端一般不装接触器。 如由于某种需要而接入时，则因为电流中 沈阳理工大学课程设计 10 含有较强的谐波成分，故主触点的额定电流 AAII MNKN 。 其中 MNI 为电动机的额定电流。 查阅相关技术手册，选择 GMC220 型交流接触器。 其主要技术数据为：额定电流 220A，辅助触点 2a2b。 4. 主电路的线径 （ 1）电源和变频器之间的导线 一般说来，和同容量普通电动机的电线选择方法相同。 考虑到其输入侧的功率因数往往较低，应本着宜大不宜小的原则来决定线径。 （ 2）变频器和电机之间的导线 因为频率下降时，电压也要下降，在电流相等的情况下，线路电压降 U 在输出电压中的比例将上升，而电动机得到电压的比例则下降。 这有可能导致电动机带不动负载并发热。 所以，在决定变频器和电动机之间导线。