（定稿）年生产万吨高纯工业硅扩建项目立项申报材料0

变频器如果要长电缆运行时，此时要采取措施抑制长电缆对地耦合电容的影响，避免变频器出力不足，所以在这样情况下，变频器容量要放大档或者在变频器的输出端安装输出电抗器。

对于些特殊的应用场合，如高温，高海拔，此时会引起变频器的降容，变频器容量要放大挡。

电动机选型步进电动机的工作原理步进电动机是种将脉冲信号变换成相应的角位移或线位移的电磁装置。

步进电动机有定位和运转两种基本状态，当有脉冲输入肘步进电动机步步地转动，每给个脉冲信号，转过定的角度。

步进电动机的角位移量和输入脉冲的个数严格成正比，在时间上与输入脉冲同步，因此只要控制输入脉冲的数量频率及电动机绕组通电的相序，便可获得所需的转角转速及转动方向。

步进电动机按其输出转矩的大小来分，可以分为快速步进电动机和功率步进电动机。

快速步进电动机连续工作频率高而输出转矩较小，般在级，可以控制小型精密机床的工作台例线切割机床也可以和液压转矩放大器组成电脉冲马达去驱动数控机床的工作台，而功率步进电动机的输出转矩就比较大是级的，可以直接去驱动机床的移动部件。

步进电动机按其励磁相数，可以分为三相四相五相六相甚至八相。

般来说随着相数的增加，在相同频率的情况下，每相导通电流的时间增加，各相平均电流会高些，从而使电动机的转速转矩特性会好些，步距角亦小。

但是随着相数的增加，电动机的尺寸就增加，结构亦复杂，目前多用相的步进电动机。

由于步进电动机的转速随着输入脉冲频率变化而变化，调速范围很广，灵敏度高，输出转角能够控制，而且输出精度较高，又能实现同步控制，所以广泛地使用在开环系统中，也还可用在般通用机床上，提高进给机构的自动化水平。

步进电动机按其工作原理来分，主要有磁电式和反应式两大类，这里只介绍常用的反应式步进电动机的工作原理。

在电动机定子上有三对磁极，磁极上绕有线圈，分别称之为相相和相，而转子则是个带齿的铁心，这种步进电动机称之为三相步进电动机。

如果在线圈中通以直流电，就会产生磁场，当三个磁极的线圈依次轮流通电，则三对磁极就依次轮流产生磁场吸引转子转动。

首先有相线圈设为成都工业大学毕业设计论文设计者踏雪麒麟相通电，则转子两齿被磁极吸住，转子就停留在图的位置上。

然后，相断电，相通电，则磁极的磁场消失磁极产生了磁场，磁极召的磁场把离它最近的两齿吸引过去，停止在图的位置上，这时转子逆时针转了。

再接下去相断电，相通电。

根据同样道理，转子又逆时针转了，停止在图的位置上。

若再相通电，相断开，那么转子再逆转，使磁极的磁场把两个齿吸住。

定子各相轮流通电次转子转过个齿。

这样按次序轮流通电，步进电动机就步步地按逆时针方向旋转。

通电线圈每转换次，步进电动机旋转，我们把步进电动机每步转过的角度称之为步距角。

如果把步进电动机通电线圈转换的次序倒过来换成的顺序，则步进电动机将按顺时针方向旋转，所以要改变步进电动机的旋转方向可以在任何相通电时进行。

三相反应式步进电动机工作原理图三相反应式步进电动机工作原理图三相反应式步进电动机工作节逆变和控制个部分组成。

整流部分为三相桥式不可控整流器，逆变部分为三相桥式逆变器，且输出为波形，中间直流环节为滤波直流储能和缓冲无功功率。

主回路主要由整流电路限流电路滤波电路制动电路逆变电路和检测取样电路部分组成。

目前，通用型变频器绝大多数是交直交型变频器，通常尤以电压器变频器为通用，它是变频器的核心电路，由整流回路交直交换，直流滤波电路能耗电路及逆变电路直交变换组成。

下图是变频器的基本电路。

整流电路通用变频器的整流电路是由组成的三相桥式整流桥。

它的功能是将工频交流电源进行整流，经中间直流环节平波后为逆变电路和控制电路提供所需的直流电源。

平均直流电压可用下式表示为电源线电压三相交流电源般需经过吸收电容和压敏电阻网络引入整流桥的输入端。

网络的作用，是吸收交流电网的高频谐波信号和浪涌过电压，从而避免由此而损坏变频器。

当电源电压为三相时，整流器件的最大反向电压般为，最大整流电流为变频器额定电流的两倍。

成都工业大学毕业设计论文设计者踏雪麒麟滤波电路逆变器的负载属感性负载的异步电动机，无论异步电动机处于电动或发电状态，在直流滤波电路和异步电动机之间，总会有无功功率的交换，这种无功能量要靠直流中间电路的储能元件来缓冲。

同时，三相整流桥输出的电压和电流属直流脉冲电压和电流。

为了减小直流电压和电流的波动，直流滤波电路起到对整流电路的输出进行滤波的作用。

逆变电路逆变电路的作用是在控制电路的作用下，将直流电路输出的直流电源转换成频率和电压都可以任意调节的交流电源。

逆变电路的输出就是变频器的输出，所以逆变电路是变频器的核心电路之，起着非常重要的作用。

最常见的逆变电路结构形式是利用六个功率开关器件等组成的三相桥式逆变电路，有规律的控制逆变器中功率开关器件的导通与关断，可以得到任意频率的三相交流输出。

变频器的相关知识，在此就不再赘述，主要是考虑到了解变频器的原理和使用方法。

在本次设计中选用的是西门子变频器，具体型号，将在下节叙述。

变频器控制电路组成上图所示，控制电路由以下电路组成频率电压的运算电路主电路的电压电流检测电路电动机的速度检测电路将运算电路的控制信号进行放大的驱动电路，以及逆变器和电动机的保护电路。

图上点划线内，无速度检测电路为开环控制。

在控制电路增加了速度检测电路，即增加速度指令，可以对异步电动机的速度进行控制更精确的闭环控制。

变频器的选用采用变频的目的恒压控制或恒流控制等。

变频器的负载类型如叶片泵或容积泵等，特别注意负载的性能曲线，性能曲线决定了应用时的方式方法变频器与负载的匹配问题。

电压匹配变频器的额定电压与负载的额定电压相符。

成都工业大学毕业设计论文设计者踏雪麒麟电流匹配普通的离心泵，变频器的额定电流与电机的额定电流相符。

对于殊的负载如深水泵等则需要参考电机性能参数，以最大电流确定变频器电流和过载能力。

转矩匹配这种情况在恒转矩负载或有减速装置时有可能发生。

在使用变频器驱动高速电机时，由于高速电机的电抗小，高次谐波增加导致输出电流值增大。

因此用于高速电机的变频器原理台大学毕业论文设计方案二齿轮齿条形式图齿轮齿条式蛋框架齿轮齿条方案三铰链四杆机构形式图铰链四杆机构式蛋框架铰链四杆机构烟台大学毕业论文设计方案四电磁铁形式图电磁铁式蛋框架电磁铁方案五凸轮传动形式图凸轮式蛋框架凸轮烟台大学毕业论文设计方案分析方案液压传动的控制调节简单，操作方便省力，易实现自动化。

但是液压装置对蛋框架的翻转角度不容易精确地控制，油的泄漏也比较严重，并且不能实现蛋框架向下翻转的运动。

方案二齿轮齿条传动对蛋框架相对方案容易控制，传动稳定，但是齿轮的制造和加工精度高，成本高。

方案三铰链四杆传动制作方便，耐磨损，也易于获得很高的精度。

但是设计比较较复杂，很难获得要求的运动规律。

方案四电磁铁方法很容易实现自动化，但是磁力的计算复杂，而且线圈设计比较复杂，控制不精确。

方案五凸轮传动结构简单紧凑设计方便，可实现从动件任意预期运动，但是点线接触易磨损行程不大。

综上对五套方案的分析，就成本，加工难易程度精度，控制精度考虑，凸轮传动最为合适，蛋框架翻转角度不大，因此凸轮的行程不是很大，适合凸轮传动，而且凸轮传动结构简单，设计方便。

烟台大学毕业论文设计第四章翻蛋机构的仿真关于运动仿真随着中国汽车行业的快速发展，各汽车厂为了尽可能早的抢占市场，对汽车模具的生产周期要求越来越短，精度要求越来越高，这就对模具设计以及制造等各个环节提出了更高的要求随着技术的深入应用，二维设计逐渐显现出越来越多的劣势，三维设计也就自然而然的成为国内汽车模具设计人员必须掌握的设计手段。

对模型进行运动仿真也就有了依据。

自带的机构运动分析模块提供机构仿真分析和文档生成功能，可在环境定义机构，包括铰链连杆弹簧阻尼初始运动条件添加阻力等，然后直接在中进行分析，仿真机构运动。

采用自带的机构运动分析模块提供机构的仿真分析功能可以极其方便的对设计方案进行模拟验证修改优化，彻底改变传统机械设计方案需要组织研究团队进行复杂设计计算，制造物理机验证结果的冗长过程，缩短生产周期，节约设计成本。

旦熟练的掌握了此方法，就可以在极短的时间内给出完整且极具说服力的设计方案。

运动仿真是模块中的主要部分，它能对任何二维或三维机构进行复杂的运动学分析动力分析和设计仿真。

通过的功能建立个三维实体模型，利用的功能给三维实体模型的各个部件赋予定的运动学特性，再在各个部件之间设立定的连接关系既可建立个运动仿真模型。

的功能可以对运动机构进行大量的装配分析工作运动合理性分析工作，诸如干涉检查轨迹包络等，得到大量运动机构的运动参数。

通过对这个运动仿真模型进行运动学或动力学运动分析就可以验证该运动机构设计的合理性，并且可以利用图形输出各个部件的位移坐标加速度速度和力的变化情况，对运动机构进行优化。

翻蛋机构的仿真过程第步进入仿真界面数据准备完成以后首先要进入运动仿真模块才能进行相关操作，按照下图依次选择开始运动仿真即进入了仿真界面，如下图所示烟台大学毕业论文设计图进入运动仿真第二步新建仿真进入了仿真界面，右击运动导航器上选择新建仿真，出现的选型，其容量要稍大于普通电机的选型。

变频器如果要长电缆运行时，此时要采取措施抑制长电缆对地耦合电容的影响，避免变频器出力不足，所以在这样情况下，变频器容量要放大档或者在变频器的输出端安装输出电抗器。

对于些特殊的应用场合，如高温，高海拔，此时会引起变频器的降容，变频器容量要放大挡。

电动机选型步进电动机的工作原理步进电动机是种将脉冲信号变换成相应的角位移或线位移的电磁装置。

步进电动机有定位和运转两种基本状态，当有脉冲输入肘步进电动机步步地转动，每给个脉冲信号，转过定的角度。

步进电动机的角位移量和输入脉冲的个数严格成正比，在时间上与输入脉冲同步，因此只要控制输入脉冲的数量频率及电动机绕组通电的相序，便可获得所需的转角转速及转动方向。

步进电动机按其输出转矩的大小来分，可以分为快速步进电动机和功率步进电动机。

快速步进电动机连续工作频率高而输出转矩较小，般在级，可以控制小型精密机床的工作台例线切割机床也可以和液压转矩放大器组成电脉冲马达去驱动数控机床的工作台，而功率步进电动机的输出转矩就比较大是级的，可以直接去驱动机床的移动部件。

步进电动机按其励磁相数，可以分为三相四相五相六相甚至八相。

般来说随着相数的增加，在相同频率的情况下，每相导通电流的时间增加，各相平均电流会高些，从而使电动机的转速转矩特性会好些，步距角亦小。

但是随着相数的增加，电动机的尺寸就增加，结构亦复杂，目前多用相的步进电动机。

由于步进电动机的转速随着输入脉冲频率变化而变化，调速范围很广，灵敏度高，输出转角能够控制，而且输出精度较高，又能实现同步控制，所以广泛地使用在开环系统中，也还可用在般通用机床上，提高进给机构的自动化水平。

步进电动机按其工作原理来分，主要有磁电式和反应式两大类，这里只介绍常用的反应式步进电动机的工作原理。

在电动机定子上有三对磁极，磁极上绕有线圈，分别称之为相相和相，而转子则是个带齿的铁心，这种步进电动机称之为三相步进电动机。

如果在线圈中通以直流电，就会产生磁场，当三个磁极的线圈依次轮流通电，则三对磁极就依次轮流产生磁场吸引转子转动。

首先有相线圈设为成都工业大学毕业设计论文设计者踏雪麒麟相通电，则转子两齿被磁极吸住，转子就停留在图的位置上。

然后，相断电，相通电，则磁极的磁场消失磁极产生了磁场，磁极召的磁场把离它最近的两齿吸引过去，停止在图的位置上，这时转子逆时针转了。

再接下去相断电，相通电。

根据同样道理，转子又逆时针转了，停止在图的位置上。

若再相通电，相断开，那么转子再逆转，使磁极的磁场把两个齿吸住。

定子各相轮流通电次转子转过个齿。

这样按次序轮流通电，步进电动机就步步地按逆时针方向旋转。

通电线圈每转换次，步进电动机旋转，我们把步进电动机每步转过的角度称之为步距角。

如果把步进电动机通电线圈转换的次序倒过来换成的顺序，则步进电动机将按顺时针方向旋转，所以要改变步进电动机的旋转方向可以在任何相通电时进行。

三相反应式步进电动机工作原理图三相反应式步进电动机工作原理图三相反应式步进电动机工作