印花設(shè)備的調(diào)速逆變電源原理分析

摘 要：本文介紹平網(wǎng)印花機(jī)的結(jié)構(gòu)組成、工作原理并對控制系統(tǒng)的調(diào)速方法中的逆變電源進(jìn)行原理分析，并計(jì)算出逆變系統(tǒng)的時(shí)間控制參數(shù)為逆變電源提供了調(diào)速依據(jù)。

關(guān)鍵字：調(diào)速系統(tǒng)；逆變

基金項(xiàng)目：寶雞職業(yè)技術(shù)學(xué)院科研基金資助（2011017Y）

1.引言

印花是紡織行業(yè)不可缺少的一環(huán)，其質(zhì)量直接影響布匹的品質(zhì)與檔次，所以如何提高印花設(shè)備功能與質(zhì)量，就成為企業(yè)面臨的問題，在此主要討論印花設(shè)備的電氣控制。

2.印花設(shè)備

印花設(shè)備常見的有滾筒印花、型板印花、篩網(wǎng)印花、數(shù)字印花等，其各自有不同的優(yōu)缺點(diǎn)，本文主要討論的是篩網(wǎng)印花中的平網(wǎng)，雖然這種設(shè)備不適合大規(guī)模生產(chǎn)，但是適合印制多品種和高檔次的產(chǎn)品，印花設(shè)備工作時(shí)其動(dòng)作過程用框圖描述為下圖1 。

其中導(dǎo)帶運(yùn)動(dòng)要保證高精度這樣才可以使印花定位準(zhǔn)確，印花中的主要運(yùn)動(dòng)由變頻器組成的閉環(huán)控制系統(tǒng)來控制，篩網(wǎng)的運(yùn)動(dòng)由液壓活塞完成，其余的清洗由氣缸控制，其核心是印花單元的變頻調(diào)速。

3.調(diào)速系統(tǒng)的逆變電源原理

在此主要來看變頻系統(tǒng)的PWM逆變電源分析，它的逆變電源模型如下圖2。

功率管的作用相當(dāng)于圖中開關(guān)通斷的作用，其狀態(tài)一共有8種，它輸出的線電壓UAB，UBC，UCA與狀態(tài)矢量[a b c]T關(guān)系見式（1）

圖中電壓UA、UB、UC電壓與abc矢量關(guān)系見式（2）

這八個(gè)狀態(tài)對應(yīng)的八個(gè)矢量稱為電壓空間矢量，它們在空間中的分布如下圖3，基本呈現(xiàn)出六邊形的特點(diǎn)，方向指向各邊的頂點(diǎn)。

從圖中可以看出，由此電壓產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場并不是圓形的，磁場在頂點(diǎn)中間大小發(fā)生變化，為了接近圓形我們可以通過增加開關(guān)狀態(tài)來獲得，這里使用將原有的矢量進(jìn)行組合就可以得到更多的狀態(tài)，這樣基本可以看成一個(gè)圓。

其輸出電壓UOUT是原矢量的合成，即

這樣基本可以使其大小基本一致，需要確定的就是圖中的t1、t2，由上式得

可得時(shí)間t1、t2由式（3）確定

4.結(jié)論

本文介紹了印花設(shè)備基本結(jié)構(gòu)、組成、分類，并對設(shè)備的運(yùn)行過程進(jìn)行分析，對系統(tǒng)的核心調(diào)速系統(tǒng)的逆變電源原理進(jìn)行了推導(dǎo)分析。

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作者簡介

趙亮（1979-）男，漢族，陜西寶雞人 碩士 研究方向：電子電氣 。