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《直流電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)課程設(shè)計論文》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計報告學(xué)生姓名:占小超學(xué)號:09312129班級:093121專業(yè)：自動化指導(dǎo)教師：黃永忠2012年12月5日目錄1.前言………………………………………………................................32.設(shè)計參數(shù)………………………………………………………………43.雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的工作原理3.1.系統(tǒng)的組成…………………………………………………….…53.2.系統(tǒng)的原理圖………………………………………………….…63.3.系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)框圖和靜特性…………………………….……83.3.1.系統(tǒng)靜特性………………………………………..…………83.4.各
2、變量穩(wěn)態(tài)工作點和穩(wěn)態(tài)參數(shù)的計算…………………….……94.設(shè)計雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)電流調(diào)節(jié)器和轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器………………...…104.1調(diào)節(jié)器的設(shè)計………………………………………………...…104.2電流調(diào)節(jié)器的設(shè)計……………………………………….…..…104.2.1確定時間常數(shù)…………………….........…....……….……..…104.2.2選擇電流調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)….….….….….….….….….....…..….114.2.3計算電流調(diào)節(jié)器的參數(shù)….….….….….….….….....…..….….114.2.4校驗近似條件….….….….….….….….….….….......
3、….….….124.2.5計算電流調(diào)節(jié)器的電容和電阻.….…..….…..….…......….….134.3轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的設(shè)計…………………………....……….……......144.3.1確定時間常數(shù)…………………………....……………………144.3.2選擇轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)………………....……………………144.3.3計算轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的參數(shù)…………………....…………………144.3.4校驗近似條件……………………………….………………144.3.5計算調(diào)速調(diào)節(jié)器的電容和電阻……………………………154.4校核轉(zhuǎn)速超調(diào)量…………...……………………………………175.調(diào)速系統(tǒng)
4、性能指標(biāo)的數(shù)字仿真……………………………….....…185.1雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)結(jié)構(gòu)圖…………………………………185.2系統(tǒng)仿真模型…………………………………………...………195.3仿真結(jié)果……………………………………………...…………196心得……………………………………………………………………207．參考文獻(xiàn)…………………………………………..…….…………..21前言20世紀(jì)90年代前的大約50年的時間里，直流電動機(jī)幾乎是唯一的一種能實現(xiàn)高性能拖動控制的電動機(jī)，直流電動機(jī)的定子磁場和轉(zhuǎn)子磁場相互獨立并且正交，為控制提供了便捷的方式，使得電動機(jī)具有優(yōu)良的起動，制動和調(diào)速性能
5、。盡管近年來直流電動機(jī)不斷受到交流電動機(jī)及其它電動機(jī)的挑戰(zhàn)，但至今直流電動機(jī)仍然是大多數(shù)變速運(yùn)動控制和閉環(huán)位置伺服控制首選。因為它具有良好的線性特性，優(yōu)異的控制性能，高效率等優(yōu)點。直流調(diào)速仍然是目前最可靠，精度最高的調(diào)速方法。本次設(shè)計的主要任務(wù)就是應(yīng)用自動控制理論和工程設(shè)計的方法對直流調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計和控制，設(shè)計出能夠達(dá)到性能指標(biāo)要求的電力拖動系統(tǒng)的調(diào)節(jié)器，通過在DJDK-1型電力電子技術(shù)及電機(jī)控制試驗裝置上的調(diào)試,并應(yīng)用MATLAB軟件對設(shè)計的系統(tǒng)進(jìn)行仿真和校正以達(dá)到滿足控制指標(biāo)的目的。電力電子器件的不斷進(jìn)步，為電機(jī)控制系統(tǒng)的完善提供了物質(zhì)保證，新的電力電子器件正向高壓，大功率，高頻化和
6、智能化方向發(fā)展。智能功率模塊（IPM）的廣泛應(yīng)用，使得新型電動機(jī)自動控制系統(tǒng)的體積更小，可靠性更高。傳統(tǒng)直流電動機(jī)的整流裝置采用晶閘管，雖然在經(jīng)濟(jì)性和可靠性上都有一定優(yōu)勢，但其控制復(fù)雜，對散熱要求也較高。電力電子器件的發(fā)展，使稱為第二代電力電子器件之一的大功率晶體管（GTR）得到了越來越廣泛的應(yīng)用。由于晶體管是既能控制導(dǎo)通又能控制關(guān)斷的全控型器件，其性能優(yōu)良，以大功率晶體管為基礎(chǔ)組成的晶體管脈寬調(diào)制（PWM）直流調(diào)速系統(tǒng)在直流傳動中使用呈現(xiàn)越來越普遍的趨勢。設(shè)計參數(shù)直流電動機(jī)參數(shù)：功率PN=555KW，額定電壓UN=750V，額定電流IN=760A，nN=3000r/min，電樞繞組電阻R
7、a=0.9Ω，主電路總電阻R=0.14Ω，晶閘管裝置放大系數(shù)Ks=75,電磁時間常數(shù)Tl=0.031ms,機(jī)電時間常數(shù)Tm=0.112ms,電流反饋濾波時間常數(shù)Toi=0.002s，轉(zhuǎn)速反饋濾波時間常數(shù)Ton=0.02s,過載倍數(shù)=1.5，電流給定最大值Uim=10V，速度給定最大值U*n=10V。3.雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的工作原理3.1系統(tǒng)的組成轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)控制的直流調(diào)速系統(tǒng)是應(yīng)用最廣性能很好的直流調(diào)速系統(tǒng)。采用PI調(diào)節(jié)
