交流接触器的matlab仿真,交流接触器集成化智能控制及仿真
TheIntegratedIntelligentControlandSimulationofACContatorZHUANGJierong,XUZhihongCollegeofElectricalEngineeringandAutomationFuzhouUniversityFuzhou350116,FujianProvince,Chinai.引言段的能耗、消除分断过程的触头电弧展开的。但是,近年来交流接触器智能化技术迅速发展,不同程随着智能控制模块的引入,在效率、体积、成本等方度上提高了接触器的整体性能指标。大部分智能控制面将带来一系列问题。方案是针对减小吸合过程中的触头弹跳、降低吸持阶文献[1]提出了带电压反馈的接触器PWM控制方94案。文献[2]采用PWM调制技术控制永磁接触器起动过程,实现无位置传感器的弱磁控制,起动过程电参量为开环。文献[3]实现大容量接触器闭环斩波起动及抗电压跌落功能,起动与保持采用不同的控制回路。文献[4-5]掉出交流接触器的铁心位置估算方法,并采用模糊控制算法对合闸过程进行控制,文献[6]研究了小容量交流接触器的抗电压跌落开环控制方案,文献[7]提出吸合过程动态控制概念,采用分段激励的开环控制方案。文献[8]对接触器在电网发生电压跌落时’接触器本体的工作状态进行仿真分析。文献[9]通过建立控制电路等效数学模型,对永磁接触器吸合过程动态特性进行仿真。本文将集成控制技术引入交流接触器的控制中,探讨新的控制模式。交流接触器高磁势起动,低磁势保持,节能运行是智能控制的优势_。以往的智能控制方案主要集中在接触器本体的节能,较少考虑控制模块自身的效率。但对于中小容量交流接触器,控制模块损耗和接触器本体功耗相比,占有相当的比例,因此提高控制模块的效率有其重要性。同时新的控制^,4,Ffe始小模块体积,拥有诸多优点“‘01.?,,.跨周期调制模式(PulseSkipModulation简称++PSM)是近年来电力电子功率变换较为新颖的一种调制方式。PSM是基于恒宽恒频脉冲原理,通过调1J开关管导通周賺来稳定输出电压或者电流的大小。不同于常见的pwm模式下开关管在每个周期都要导通’PSM模式通过改变有效的开关频率,减少开关管的开关次数,降低了幵关损耗,显著提高轻载时的效率,且无需复杂的环路补偿,具有瞬态响应速度快、抗干扰能力强、歴影响小等特点[11]。本文对传统的buck-boost拓扑进行改造,使其适用于交流接触器智能控制,控制模块原理如图i所示:模块以动态自供电的方式,直接从直流母线抽取电能’因此能够快速建立自身所需低压电源,进入工作状态。控制电路中存在储能电感,使得控制模块的输出电压能够高于输入电压,扩展模块的适用范围。接触器线圈串入电路中:作为芒载,具滤波电感作从耐用工#。f此电路的优点:直接通过硬件电压环和电流环,分别控制接触器的起动过程和保持阶段,无需软件编程和辅助电路;电压环和电流环具有公共的参考地,动态自供电即能满足对电源时要求。电流环具有逐周期的电流限制功能,无需额外的限流措施来防止过流和短路。伴随单片开关电源技术的发展,动态自供电、开关管、驱动电路、跨周期模式已能集成为智能功率芯片,将其应用到控制模块中,有效缩减了控制模块的体积,提高可靠性。*n’’1frrrrf,.,nD.传统的仿真软件,如Pspice能够仿真电子线路,如ANSYS能够对交流接触器本体进行麵仿真,这类软件的仿真过程彼此独立,难以建立仿真数据交换。是一个机电整体,两者之间互相影响,单独对电子线妨+丑he??:路或者接触器本体进fr建模仿真都无法使
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