常用電機控制與調速技術的實踐研究

李希明 滕鵬飛

浙江方圓檢測集團股份有限公司 浙江杭州 310018

1 常用電機控制和調速技術的應用模式

結合電機控制和調速技術的具體內容，在實踐操作模式上可以通過搭建成型的實驗平臺，在不同的模塊下完成對應的控制操作，進而達到掌握操作的效果。需要掌握的常用電機控制和調速技術的實踐操作模式如下：

1.1 仿真實驗

在電機控制和調速技術的應用當中，受到實際場地、成套設備的影響，無法通過常見的操作來完成設備調試[1]。此時，就可以通過搭建仿真實驗平臺的方法，模擬相應的實際使用環境，最終在仿真環境中完成對設備的調試，并掌握相應的技術手段。邏輯無環流直流調速系統是仿真實驗的一個重要內容，其通常需要先建立模型，再利用Simulink的圖形化操作方式簡化實驗的操作步驟或者操作程序，進而再寫入到不同模塊當中。而在模塊的連接方法上基本是采用直線代表的形式，通過將設定的系統轉化為不同函數的方式，完成動態采集或者實時計算，最終為仿真實驗提供數據結構。

在具體實踐過程中，是以PI調節器為基礎，選用ACR電流調節器和ASR轉速調節器作為控制設備，在ASR元件上建模對應板塊，從而得到積分環節I和P的參數，并根據具體情況改變數值。在仿真實驗的過程中，邏輯控制器是無環流控制系統的主要控制方式，其可以通過管控輸入信號的方式，在內部電路上讓輸入信號保持穩定的狀態。實踐中輸入信號的管控，主要與封鎖延時和開放延時相關。

1.2 平臺實踐

除了可以構建仿真實驗平臺的方法，技術人員還可以在實踐中設計根據自身企業的電機特點，構建通用的系統平臺，通過反復控制和調節系統以達到掌握技術。平臺的設計主要指邏輯無環流直流調速系統，這個是實驗基礎。在模塊化的結構設計下，經過任意的拆卸或者有效組合，來完成不同目的的實驗，這種平臺具有很高的利用價值。在技術應用當中，通常在選取平臺實驗的配件時，要堅持一定的原則：以實驗原理為基礎，選擇系統接線。平臺實驗的內容包括了先單元、再系統、先開環、再閉環、再邏輯等[2]。

當完成系統接線之后，就需要進行一定的調試再開始實驗。系統調試的內容包括以下角度：①調試觸發電路是否正常。②檢測脈沖信號是否保持在正常的范圍之內。③調試電壓，并檢測其電壓是否正常。④控制整流橋的電壓輸出值，使其保持在一定的控制值之中，并且不存在較大波動。⑤調試PI，并明確其正負限幅的具體數值。⑥檢查轉矩級、零電平、反號器以及邏輯控制開關等設備。⑦檢查電流反饋的具體系數以及轉速的反饋系數數值，并對系統中的開環、閉環進行調試。當完成對系統平臺的所有調試項目之后，就可以開始進行系統控制、調試操作。但在實踐過程中，還需要對實驗的各種數據進行仔細記錄，尤其是當出現電動機負載的變化情況下，還需要繪制數值圖表，并持續跟蹤觀察數值的變化情況。

2 電機控制和調速技術的實踐問題

2.1 實驗內容

在開展常用電機控制和調速技術的實踐過程中，還需要對一些常見的問題進行分析，以規避一些因素的對實驗結果的影響。在常用電機控制和調速技術的實踐當中，通常包括了直流調速系統、交流調速系統兩部分。其中，直流調速系統的實踐內容是圍繞著轉速反饋單閉環調速系統、轉速電流反饋雙閉環調速系統、PWM調速系統以及邏輯無環流調速系統等展開；交流調速系統的實踐內容涵蓋了調壓調速、變頻調速等。在進行平臺或者仿真實驗時，就可以選取一些具有代表性的調速系統來設計，進而完成相應實驗[3]。

2.2 實驗要素

電機控制和調速技術的實踐應用，還需要對實驗項目的模塊內容等進行分析，通過對不同環節的調試來觀察調速系統的運行結果。然而在實踐當中，實驗平臺的規模、實驗時間等都是影響調試的主要因素，從而會容易造成調試效果不佳的狀況，影響到結果的準確性。

2.3 實驗平臺和仿真平臺的綜合應用

在電機控制和調速技術的實踐中，可以通過實驗平臺和仿真平臺的綜合應用來規避單一實驗的缺陷，提高實踐的效果，并減少單一實驗臺動態特性分析、仿真實驗以及參數調整帶來的觀察缺陷。具體而言，在仿真平臺的應用當中，各種封裝的模塊都可以進行對應的參數設置，從而形成系統的建模方案。這就有利于更改不同環節的參數設定情況，也便于及時觀察系統實驗的過程以及結果，進而掌握某一參數變化帶來的系統動態特性變化[4]。

3 結語

綜上所述，常用電機控制和調速技術的實踐是一項具有專業性和理論性的內容，其需要緊密結合實際企業現有電機特性才能有針對性、有目的的搭建平臺，從而對相關控制和調速技術有更好的掌握，并熟練掌握操作技能。而通過實驗平臺和仿真實驗，可以更為直觀的了解電機控制技術的運行原理，并掌握調速系統的操作方法，進而深化對電機控制和調速技術中參數調整和系統動態特性分析的理解程度，最終幫助技術人員掌握電機控制和調試技術。