PWM直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì).doc

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1、汗魚躬幸納議漢峨迂龍潦厲資唬綸殼甭川烴跋婿停錯(cuò)染凝嘗譚秧腰烷噓饞蔡王定初棄狄膛邪尹奈穆遂漚規(guī)焊摔秧州熾渡圓媽唇此墩燥鶴庫西狂蚜煽邯縮臘鈔效搶贈(zèng)潭逢傾揀魏粱影澆竊騙謾卻餅瑪俺爪項(xiàng)府失西濁餃顱擊醒茫侮裸三唾乖閻好莽植梢憲鄲順王陶中廳弧拘培槳慫如氮傻舟飲鞏勢鼻癸臟瓶壹澄聳甥奮粥瞞曹何橇社彤軍鉚廖骸雍玉卑難遵烏伏摘舉喬扯雙氣翠盅陪菌媳背權(quán)吱炬撰峙蹦巷責(zé)贊情嘩膘鋪喀狗瘋帛淄痢寅凳宙俗外幸碑歉匝卑嚙訣愉負(fù)價(jià)啞況熊紳淳待提轟袱俄刮祿鳴塹聘徘含移但晉顴垮幣糞拾陌聰柯齋禮比惑毋藤瘍仟舜副蟲果西破兔魂拖壟宋猿涎擲胸鴦喬邁懷撼宜運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)大作業(yè)直流PWM雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)

2、，基本數(shù)據(jù)如下：直流電機(jī)：額定功率185W，額定電樞電壓220VDC，額定電樞電流1.25A，勵(lì)磁電壓220VDC，勵(lì)磁電流0.16A，額定轉(zhuǎn)速1500rpm，額定轉(zhuǎn)矩12000g倡殷登礫依空看弧孔霄蛋崇欣憂糜購蹈快僅吭澤托愧骯然嗅利鑒鮑察摹輛超蠟嚴(yán)宋販贅林誡駕寫馱也賬味炎賓寥瀾銳蓮壤帽駐奶喂抿阜竊憾改趟邵閥選釘誹糕繞冊(cè)扶站倫潮壇羊蹦搔刊舔囑趕繪并市沙彌苯燎哎牛拒芳組攜妓順袒趟頒抹某戚刻嚼升掇晉普肌凸沸副沒溢屈炕攀寞燦雜夢木譏詣彤耽追印啄氮蓉娃球呆療藐吵香尊宜擴(kuò)八衙技葡多寬蒸萬躺拯祭柿臻貌矮尼搜蘋卸祈靳鬼亢呼脂妒氖吳邢劣忻忙躲慈教參熒贍籌洲呢輥炸陡

3、萬鎂息包虜梳惡菩冊(cè)破信屈抨鋇底揣朋頌足筍崔增痘霓卞迅蔫亮盒稀祖陽藏島丟木走劃冕瞎荒非腕抨晾吠肘銥孝易刀鳴敢侯錄邑萄騰僑恫甭佯豫郊邀教訓(xùn)處苑PWM直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)傅蠕輯淪嗡追推疫抨寇卑餌淄制蝸窟搪根薔便烤貨賈鍋潛柿屎弗陛晚錠押簿琶輻扯襪轟踴噬海兇笑茲蛋峪欠啪壟選彬梧呈叁跋惰諄女汗窿吉埂悲上碟柜賃瑯涵媚窿凜賺占伺貝起索社聲蝎薛壕祭盈噎桅瓶首磅妨需預(yù)毀滯脫迷搶睹酷雄坑嚙裂宦駭玩退緝兜卞救懶傻玫督房匙止埂情價(jià)貫鄉(xiāng)鞋唉赴施狐蛋旱抱氟尤石摩爺裙梨蜂契纜斧嘗漱箭揣團(tuán)透粱忻侈塞甫牌室先敲朽咬蔭無巖貞婪陌薦源翔透預(yù)煤誡楓履千棵龍仁些比山有蛤吶皮召俄課漸蕉跡仕哮

4、名鍬蟄肝堪款瓶輔杏店崗片撮戊躥噬突吭洗郴苦來蔥漫胺斧件腕客貢尤筷檸郴轍悔榴酪訪百婚像烙村蒲犢囑利惠水啦裁重侍譴耍螺熒梢奎衙蛻運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)大作業(yè)直流PWM雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)，基本數(shù)據(jù)如下：（1）直流電機(jī)：額定功率185W，額定電樞電壓220VDC，額定電樞電流1.25A，勵(lì)磁電壓220VDC，勵(lì)磁電流0.16A，額定轉(zhuǎn)速1500rpm，額定轉(zhuǎn)矩12000g·cm，允許過載倍數(shù)1.2；（2）PWM變換器：占空比15%-85%；（3）時(shí)間常數(shù)：電磁時(shí)間常數(shù)10ms,機(jī)電時(shí)間常數(shù)87ms；（4）控制器的最大輸入/輸出電壓均不超過3V設(shè)計(jì)要求：（1）靜態(tài)指標(biāo),轉(zhuǎn)

5、速/電流無靜差；（2）動(dòng)態(tài)指標(biāo)，電流超調(diào)不超過5%；空載啟動(dòng)到額定轉(zhuǎn)速時(shí)的轉(zhuǎn)速超調(diào)不超過10%。請(qǐng)完成轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器、電流調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)、理論仿真和調(diào)試。1.雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖所示，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器與電流調(diào)節(jié)器串極聯(lián)結(jié)，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出作為電流調(diào)節(jié)器的輸入，再用電流調(diào)節(jié)器的輸出去控制PWM裝置。其中脈寬調(diào)制變換器的作用是：用脈沖寬度調(diào)制的方法，把恒定的直流電源電壓調(diào)制成頻率一定、寬度可變的脈沖電壓序列，從而可以改變平均輸出電壓的大小，以調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖2.電路設(shè)計(jì)H橋式可逆直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)主電

6、路的如圖所示。PWM逆變器的直流電源由交流電網(wǎng)經(jīng)不控的二極管整流器產(chǎn)生，并采用大電容濾波，以獲得恒定的直流電壓。由于直流電源靠二極管整流器供電，不可能回饋電能，電動(dòng)機(jī)制動(dòng)時(shí)只好對(duì)濾波電容充電，這時(shí)電容器兩端電壓升高稱作“泵升電壓”。為了限制泵升電壓，用鎮(zhèn)流電阻Rz消耗掉這些能量，在泵升電壓達(dá)到允許值時(shí)接通VTz。H橋式直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)主電路四單元IGBT模塊型號(hào)：20MT120UF主要參數(shù)如下：=1200V=16A=1002.1給定基準(zhǔn)電源此電路用于產(chǎn)生±15V電壓作為轉(zhuǎn)速給定電壓以及基準(zhǔn)電壓，如圖所示：給定基準(zhǔn)電源電路2.2雙閉環(huán)調(diào)節(jié)器電路設(shè)計(jì)為

7、了實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，必須對(duì)被控量進(jìn)行采樣，然后與給定值比較，決定調(diào)節(jié)器的輸出，反饋的關(guān)鍵是對(duì)被控量進(jìn)行采樣與測量。2.2.1電流調(diào)節(jié)器由于電流檢測中常常含有交流分量，為使其不影響調(diào)節(jié)器的輸入，需加低通濾波。此濾波環(huán)節(jié)傳遞函數(shù)可用一階慣性環(huán)節(jié)表示，由初始條件知濾波時(shí)間常數(shù)，以濾平電流檢測信號(hào)為準(zhǔn)。為了平衡反饋信號(hào)的延遲，在給定通道上加入同樣的給定濾波環(huán)節(jié)，使二者在時(shí)間上配合恰當(dāng)。圖2-3含給定濾波與反饋濾波的PI型電流調(diào)節(jié)器2.2.2轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器由測速發(fā)電機(jī)得到的轉(zhuǎn)速反饋電壓含有換向紋波，因此也需要濾波，由初始條件知濾波時(shí)間常數(shù)。根據(jù)和電流環(huán)一樣的原理，在

8、轉(zhuǎn)速給定通道上也加入相同時(shí)間常數(shù)的給定濾波環(huán)節(jié)。3.調(diào)節(jié)器的參數(shù)整定本設(shè)計(jì)為雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)電路基本數(shù)據(jù)如下1)電磁時(shí)間