逻辑无环流双闭环调速系统主电路和稳压电源电路设计.doc

课程设计任务书 学 院 信息科学与工程学院 专 业 自动化 学生姓名 XXX 班级学号 XXXX 课程设计题目 逻辑无环流双闭环调速系统主电路和稳压电源电路设计 实践教学要求与任务: 技术要求及初始条件： 1.直流电机额定参数： UN＝220V，IN＝140A，nN＝1100 r/min，Ra＝0.4Ω电机过载倍数λ＝1.4 。 2.测速发电机参数：23W，110V，0.21A，1900 r/min，永磁式。 3.主电路采用三相全控桥，交叉连接，进线交流电源：三相380V 。 4.稳态无静差，转速超调量不超过10％，电流超调量不超过5％。 设计要求: 1．对系统设计方案的先进性、实用性和可行性进行论证，说明系统工作原理。 2. 画出单元电路图，说明工作原理，给出系统参数计算过程。 3. 对项目设计结果进行分析。 4. 逻辑无环流双闭环调速系统主电路和稳压电源电路设计。 5.电气图按A1大小设计（CAD或手工画图）。 6.电气图形符号和文字符号要符合国家必威体育精装版标准。 工作计划与进度安排: 确定课程设计题目，查阅相关资料，复习相关内容。（2天） 编写课程设计文稿，画出电气图。（3天） 对课程设计内容进行检查校对，完成课程设计。（2天） 指导教师： 201年 月 日 专业负责人： 201 年 月 日 学院教学副院长： 201 年 月 日 摘 要 在可逆调速系统中，电动机最基本的要素就是能改变旋转方向。而要改变电动机的旋转方向，必须改变电动机电磁转矩的方向。改变电动机电磁转矩的方向有两种办法：一种是改变电动机电枢电流的方向，实际是上是改变电动机电枢电压的极性，第二种是改变励磁磁通的方向。与此对应，V-M系统的可逆线路有两种方式，电枢反接线路和励磁反接可逆线路。对于大容量的系统，从生产角度出发，往往采用既没有直流平均环流，又没有脉动环流的无环流可逆系统，无环流可逆系统省去了环流电抗器，没有了附加的环流损耗，节省变压器和晶闸管装置的附加设备容量。和有环流系统相比，因换流失败造成的事故率大为降低。因此， 逻辑无环流可逆调速系统在生产中被广泛运用。 在电力拖动自动控制系统中，逻辑无环流可逆直流调速系统 关键词：逻辑无环流 可逆直流调速系统 逻辑控制器 目 录 第一章 逻辑无环流可逆直流调速系统简介 1 1.1逻辑无环流可逆直流调速系统主要单元环节介绍 1 1.2 逻辑无环流可逆直流调速系统工作原理 3 1.3 无环流逻辑装置的组成 5 1.4 无环流逻辑装置的设计 6 第二章 系统主电路设计 12 2.1 主电路原理及说明 12 2.2 主电路参数设计 12 2.3 保护电路设计 13 第三章 逻辑控制器的设计 15 3.1 设计原理 15 3.2 设计过程 16 第四章 系统参数计算及测定 19 4.1 晶闸管直流调速系统参数和环节特性的测定 19 4.1.1 电枢回路电阻R的测定 19 4.1.2 主电路电磁时间常数的测定 21 4.1.3 电动机电势常数Ce和转矩常数CM的测定 23 4.1.4 系统机电时间常数TM的测定 23 4.1.5 测速发电机特性UTG=f(n)的测定 24 4.2 逻辑无环流可逆直流调速系统特性测试 25 4.2.1 整流电路检测 26 4.2.2 控制单元调试 27 4.2.3 机械特性n=f (Id)的测定 28 4.2.4 系统动态波形的观察 28 总 结 29 参考文献 30 逻辑无环流可逆直流调速系统简介 1.1逻辑无环流可逆直流调速系统主要单元环节介绍 1、速度调节器（ASR） 速度调节器是一个带有电压限幅的P-I调节器。它主要有主调节器和最大电压限幅环节组成，调节器的工作与封锁由调节器释放环节所形成的封锁信号所控制。电位器为电压限幅调节。其结构图下所示： 图1.1速度调节器（ASR） 2、电流调节器（ACR） 电流调节器主要由绝对值放大器、比例积分器、积分器并带有电流反馈信号形成的电路组成。电位器分别调整比例器、比例积分器电路的放大倍数。其结构图如下图所示： 图1.2电流调节器（ACR） 3、无环流逻辑控制器在无环流控制系统中，反并联的两组整流桥需要根据所要求的电枢电流极性来选择其中一组整流桥运行，而另一组整流桥触发脉冲是被封锁的。两组整流桥的切换是在电动机转矩极性需要反向时由逻辑装置控制进行的。其切换顺序可归纳如下： ①由于转速给定变化或负载变动，使电动机应产生的转矩极性反向。 ②由转速调节器输出反映这一转矩的极性，并由逻辑装置对该极性进行判断，然后发出切换开始的指令。 ③使导通侧的整流桥（例如正组桥）的电流迅速减小到零。 ④由零电流检测器得到零电流信号后，经～延时，确认电流实际值为零，封锁原导通侧整流