ABB DSQC633A

 

 

a）在一定周期内，IGBTU和IGBTX的导通时间比率相同，则平均输出电压为零。

b）在一定周期内，IGBTU导通时间大于IGBTX导通时间，平均电压输出正电压。

c）在一定周期内，IGBTU导通时间小于IGBTX导通时间，平均电压输出负电压。

 

通过对IGBTU和IGBTX的开、断来控制输出任意频率和正弦波交流电压。

 

 

1.  系统控制

2.1 系统硬件

无论是整流器还是逆变器，其控制系统均包括电源单元、处理器主板，输入输出模板，功放板，通信板，IGBT组件单元。微处理器PP7EX2是东芝电力电子专用处理器，这是一种32位高性能微处理器，用于进行系统的高速矢量控制运算，三角运算等，8层表面分布线路板，确保了各单元集成高速运算及高可靠性。

输入输出模板，将外部联锁与内部信号有机结合，组成多数字量、多模拟量输入/输出通道。功放板，将脉冲信号进行隔离放大，以有效控制IGBT的导通与关断来实现近似于正弦波的电压输出。

 

2.2 矢量控制

我们知道，将交流电机定子电流，分解成产生磁通的定子磁场电流分量和产生转矩的定子转矩电流分量，使二者互成直角，相互独立，分别进行调节，这是矢量控制基本出发点^[1]。交流异步电机在电磁转矩产生的意义与直流电机等效一致，即控制其磁通保持气隙磁场的恒定，控制其定子电流转矩分量控制电磁转矩，以完成对磁通与转矩的解耦控制。

在本纸机传动系统中，逆变器的传动矢量控制由速度基准、速度控制、D/Q轴电流控制、PWM控制器等组成，矢量控制结构如图6。另外，马达调速其实真正调整的是电机转矩，在矢量控制中，控制电流的结果，是控制输出电压。

 

SP_R：速度给定      T_R：转矩给定       IQ_R：转矩分量给定    IQ_F：IQ电流反馈

SP_F：速度反馈      SFC_R：SFC给定      ID_R：磁场分量给定    ID_F：ID电流反馈

SP_IMP：速度冲击补偿给定    θ：机械角      ω_r：转子角速度

 

速度给定值来自于PLC系统，经速度基准环节，将阶跃信号转化成斜坡给定，输出到速度控制器。速度调节器的输出，既是电流调节器的给定，也是电机转矩的基准。SFC_R是该系统另外一个特点。SFC，英文是Simulator Following Control。机械轴共振，是纸机机械经常发生的情况。该功能从传动方面有效地抑制了机械轴共振的发生。普通的速度控制，速度调节器直接输出给电流调节器，速调输出是负载转矩与加速转矩之和。增加SFC功能后，负载转矩输入后，加速转矩从SFC的一阶延迟环节计算得出。这时候，再和实际速度进行比较，得出一个偏差值，再进行放大运算处理并和速度控制的结果相加。这种控制对于改善由于大惯性负载冲击后再恢复响应非常有效。

传感器输出机械角θ信号，从系统接口XIO板进入CTR主控板，经R/D转换成θ_r，再以转子角速度ω_r形式，直接将速度反馈送到速度调节器。

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