資源描述:
《h橋可逆直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、燕山大學(xué)CDIO課程項(xiàng)目研究報(bào)告項(xiàng)目名稱(chēng):H橋可逆直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)學(xué)院(系):電氣工程學(xué)院年級(jí)專(zhuān)業(yè):學(xué)號(hào):學(xué)生姓名:指導(dǎo)教師:日期:2014年6月3日目錄前言………………………………………………………………………………………………1摘要………………………………………………………………………………………………2第一章調(diào)速系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)………………………………………………………………31.1轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的組成………………………………………………………31.2.穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)圖和靜特………
2、…………………………………………………………………41.2.1各變量的穩(wěn)態(tài)工作點(diǎn)和穩(wěn)態(tài)參數(shù)計(jì)算………………………………………………61.3雙閉環(huán)脈寬調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能……………………………………………………………71.3.1動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型…………………………………………………………………………71.3.2起動(dòng)過(guò)程分析…………………………………………………………………………71.3.3動(dòng)態(tài)性能和兩個(gè)調(diào)節(jié)器的作用……………………………………………………8第二章H橋可逆直流調(diào)速電源及保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)……………
3、………………………………11第三章調(diào)節(jié)器的選型及參數(shù)設(shè)計(jì)……………………………………………………………133.1電流環(huán)的設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………133.2速度環(huán)的設(shè)計(jì)………………………………………………………………………………15第四章Matlab/Simulink仿真…………………………………………………………………17第五章實(shí)物制作………………………………………………………………………………20第六章性能測(cè)試………………………………………………………………
4、………………226.1SG3525性能測(cè)試…………………………………………………………………………226.2開(kāi)環(huán)系統(tǒng)調(diào)試……………………………………………………………………………23總結(jié)……………………………………………………………………………………………26參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………………………26前言隨著交流調(diào)速的迅速發(fā)展,交流調(diào)速技術(shù)越趨成熟,以及交流電動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和易維護(hù)性,使交流調(diào)速?gòu)V泛受到用戶(hù)的歡迎。但是直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)以其優(yōu)良的調(diào)速性能仍有廣闊的
5、市場(chǎng),并且建立在反饋控制理論基礎(chǔ)上的直流調(diào)速原理也是交流調(diào)速控制的基礎(chǔ)。采用轉(zhuǎn)速負(fù)反饋和PI調(diào)節(jié)器的單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)可以在保證系統(tǒng)穩(wěn)定的條件下實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速無(wú)靜差。但如果對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能要求較高,如要求快速起制動(dòng)、突加負(fù)載動(dòng)態(tài)速降時(shí),單閉環(huán)系統(tǒng)就難以滿(mǎn)足。這主要是因?yàn)樵趩伍]環(huán)系統(tǒng)中不能完全按照需要來(lái)控制動(dòng)態(tài)過(guò)程中的電流或轉(zhuǎn)矩。在單閉環(huán)系統(tǒng)中,只有電流截至負(fù)反饋環(huán)節(jié)是專(zhuān)門(mén)用來(lái)控制電流的,但它只是在超過(guò)臨界電流值以后,靠強(qiáng)烈的負(fù)反饋?zhàn)饔孟拗齐娏鞯臎_擊,并不能很理想的控制電流的動(dòng)態(tài)波形。實(shí)際工作中,在電機(jī)最大電
6、流受限的條件下,充分利用電機(jī)的允許過(guò)載能力,最好是在過(guò)渡過(guò)程中始終保持電流轉(zhuǎn)矩為允許最大值,使電力拖動(dòng)系統(tǒng)盡可能用最大的加速度啟動(dòng),到達(dá)穩(wěn)定轉(zhuǎn)速后,又讓電流立即降下來(lái),使轉(zhuǎn)矩馬上與負(fù)載相平衡,從而轉(zhuǎn)入穩(wěn)態(tài)運(yùn)行。實(shí)際上,由于主電路電感的作用,電流不能突跳,為了實(shí)現(xiàn)在允許條件下最快啟動(dòng),關(guān)鍵是要獲得一段使電流保持為最大值的恒流過(guò)程,按照反饋控制規(guī)律,電流負(fù)反饋就能得到近似的恒流過(guò)程。問(wèn)題是希望在啟動(dòng)過(guò)程中只有電流負(fù)反饋,而不能讓它和轉(zhuǎn)速負(fù)反饋同時(shí)加到一個(gè)調(diào)節(jié)器的輸入端,到達(dá)穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速后,又希望只要轉(zhuǎn)速負(fù)
7、反饋,不要電流負(fù)反饋發(fā)揮主作用,因此需采用雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)。這樣就能做到既存在轉(zhuǎn)速和電流兩種負(fù)反饋?zhàn)饔糜帜苁顾鼈冏饔迷诓煌碾A段。項(xiàng)目預(yù)期成果:設(shè)計(jì)一個(gè)雙閉環(huán)可逆直流調(diào)速系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)電流超調(diào)量小于等于5%;轉(zhuǎn)速超調(diào)量小于等于5%;過(guò)渡過(guò)程時(shí)間小于等于0.1s的無(wú)靜差調(diào)速系統(tǒng)。項(xiàng)目分工:參數(shù)計(jì)算:仿真:電路設(shè)計(jì):電路焊接:PPT答辯:26摘要本設(shè)計(jì)的題目是基于SG3525的雙閉環(huán)直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。SG3525是電流控制型PWM控制器,所謂電流控制型脈寬調(diào)制器是按照接反饋電流來(lái)調(diào)節(jié)脈寬的。在脈寬
8、比較器的輸入端直接用流過(guò)輸出電感線(xiàn)圈的信號(hào)與誤差放大器輸出信號(hào)進(jìn)行比較,從而調(diào)節(jié)占空比使輸出的電感峰值電流跟隨誤差電壓變化而變化。由于結(jié)構(gòu)上有電壓環(huán)和電流環(huán)系統(tǒng),因此,無(wú)論開(kāi)關(guān)電源的電壓調(diào)整率、負(fù)載調(diào)整率和瞬態(tài)響應(yīng)特性都有提高,是目前比較理想的新型控制器。如果對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能要求較高,則單閉環(huán)系統(tǒng)就難以滿(mǎn)足需要。而轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)節(jié)系統(tǒng)采用PI調(diào)節(jié)器可以獲得無(wú)靜差;構(gòu)成的滯后校正,可以保證穩(wěn)態(tài)精度;雖快速性的限制來(lái)?yè)Q取系統(tǒng)穩(wěn)定的,但是電路較簡(jiǎn)單。所以雙閉環(huán)直流調(diào)速是性能很好、