[发明专利]一种水泥熟料生产线窑主传动控制系统

说明书

本发明公开了一种水泥熟料生产线窑主传动控制系统，其包括顺次连接的无模型自适应平台、直接转矩控制模块、变频器、电机和回转窑；向所述无模型自适应控制器输入变频器的输出转矩设定值r(t)，将采集到所述变频器的输出转矩y(t)反馈给所述无模型自适应控制器输入端，所述无模型自适应控制器以在线的方式不断减小输出转矩设定值r(t)与输出转矩y(t)之间的偏差e(t)，通过所述无模型自适应平台内的单输入单输出系统的处理，剔除所述变频器内二极管整流电路产生的谐波分量或机械共振的扰动量d(t)过大的无效值，偏差e(t)接近零时，所述水泥熟料生产线窑主传动控制系统趋于稳定控制。本发明提高控制系统的稳定性，节能。

技术领域

本发明涉及水泥熟料生产线技术领域，尤其涉及一种水泥熟料生产线窑主传动控制系统。

背景技术

水泥行业作为高耗能行业，已是国家重点压缩和整改行业，新建项目将越来越集中规模生产，从而降低单位能耗。目前国内的大多数回转窑均采用直流调速系统，直流调速系统所采用的直流电机启动时需要较高启动电流，对电网造成较大冲击，从而污染电网质量。而窑主传运行在低速时，因全控桥整流的特性，产生的谐波分量较高，功率因数非常低，进而大大增加电耗成本，不利于节能减排，因此迫切需要一种新式的水泥熟料生产线窑主传动控制系统。

发明内容

本发明提供一种水泥熟料生产线窑主传动控制系统，提高控制系统的稳定性，运行时转矩平衡，节能。

本发明采用以下技术方案：

一种水泥熟料生产线窑主传动控制系统，包括：顺次连接的无模型自适应平台、直接转矩控制模块、变频器、电机和回转窑；

所述无模型自适应平台包括无模型自适应控制器和单输入单出系统，所述无模型自适应控制器的输出端连接所述单输入单输出系统的输入端；

所述变频器包括一个二极管整流电路、中间回路和逆变桥，三者顺次连接；

向所述无模型自适应控制器输入所述变频器的输出转矩设定值r(t)，将采集到所述变频器的输出转矩y(t)反馈给所述无模型自适应控制器输入端，所述无模型自适应控制器以在线的方式不断减小输出转矩设定值r(t)与输出转矩y(t)之间的偏差e(t)，通过所述单输入单输出系统的处理，剔除所述二极管整流电路产生的谐波分量或机械共振的扰动量d(t)过大的无效值，偏差e(t)接近零时，所述水泥熟料生产线窑主传动控制系统趋于稳定控制。

进一步地，所述电机为磁滞电机。

进一步地，所述直接转矩控制模块包括电机铭牌数据识别模块，所述电机铭牌数据识别模块根据所述电机的铭牌数据计算该电机的磁通矢量；

所述直接转矩控制模块根据接收到的输出转矩y(t、)和所述磁通矢量ψ_s＝∫(u_s-i_sr_s)dt，在定子坐标系下通过所述输出转矩与定子磁通之间的角度正比关系，计算输出所述电机所需的转矩，保持在一个预定的磁滞范围，从而实现转速控制的高增益。

优选地，所述变频器为380V变频器或690V变频器。

有益效果

本发明通过基于人工神经网络的无模型自适应平台不断学习，以在线的方式不断减小输出转矩设定值r(t)与输出转矩y(t)之间的偏差e(t)，从而调节输出转矩以满足在回转窑负载启动时，由于水泥物料在底部堆积及筒体惯性阻力、摩擦阻力要求电机和变频器的极大启动力矩，从而实现回转窑控制系统的软启动，消除了机械共振，实现无极调速，提高控制系统的稳定性，运行时转矩平衡，交流调速系统替换传统直流调速系统，避免了对电网造成较大冲击，达到节能效果。另外，无模型自适应平台和直接转矩控制的结合，大大提高了水泥熟料生产线窑主传动控制系统的过载特性和环境适应能了。

附图说明