电力拖动与运动控制课程设计任务书_2013-12-23电力拖动与运动控制课程设计_任务书_2013-12-23电力拖动与运动控制课程设计_任务书_2013-12-23电力拖动与运动控制课程设计_任务书_2013-12-23.doc

《电力拖动与运动控制课程设计》任务书 题目（一）：PWM直流脉宽调速系统建模与仿真 初始条件： 技术数据： PWM变流装置：Rrec=0.5Ω，Ks=40。 负载电机额定数据：PN=8.0KW，UN=220V，IN=35A，nN=1500r/min，Ra=1.0Ω，Ifn=1.14A，GD2=2.96N.m2 系统主电路：Tm=0.1s，Tl=0.017s 技术指标 稳态指标：无静差 动态指标：电流超调量：δi≤5%，起动到额定转速时的超调量：δn≤10%， 动态速降Δn≤10%，调速系统的过渡过程时间（调节时间）ts≤1s 要求完成的主要任务: 技术要求： (1) 该调速系统能进行平滑的速度调节，负载电机可逆运行，具有较宽的调速范围（D≥10），系统在工作范围内能稳定工作。 (2) 系统在5%负载以上变化的运行范围内电流连续。 设计内容： (1) 根据题目的技术要求，分析论证并确定主电路的结构型式和闭环调速系统的组成，画出系统组成的原理框图 (2) 根据双闭环直流调速系统原理图, 分析转速调节器和电流调节器的作用, (3) 通过对调节器参数设计, 得到转速和电流的仿真波形，并由仿真波形通过MATLAB来进行调节器的参数调节。 (4) 绘制PWM直流脉宽调速系统的电气原理总图（要求计算机绘图） (5) 整理设计数据资料，课程设计总结，撰写设计报告 题目（二）：双闭环直流调速系统设计与仿真 初始条件： 技术数据： 直流电动机：PN=28KW, UN=230V , IN=135A , nN=1500r/min , 最大允许电流 Idbl=1.5IN , 三相全控整流装置：Ks=40 , 电枢回路总电阻 R=0. 5Ω ， 电动势系数： Ce= 0.13V.min/r 系统主电路：Tm=0.2s ，Tl=0.035s 滤波时间常数：Toi=0.002s , Ton=0.01s, 其他参数：Unm*=10V , Uim*=10V , Ucm=10V 技术指标 稳态指标：无静差 动态指标：电流超调量：δi≤5%，起动到额定转速时的超调量：δn≤10%， 动态速降Δn≤10%，调速系统的过渡过程时间（调节时间）ts≤1s 要求完成的主要任务: 设计优化双闭环调速系统，计算速度及电流PI调节器的各项电路参数（设调节器输入电阻R11=R12= 20K Ohm。设计要求：① 稳态无静差；② 动态时电流超调量δi % 5%；③ 空载起动到额定转速时的转速超调量δn% 10%。 建立该控制系统的Matlab/Simulink 仿真模型，得到电机转速与电流的仿真波形，并对仿真结果进行分析。 设计该控制系统的电路结构图（要求计算机绘图）。 题目（三）：逻辑无环流直流可逆调速系统建模与仿真 初始条件： 技术数据： 直流电动机：PN=30KW, UN=220V , IN=140A , nN=1500r/min , 最大允许电流 Idbl=1.5IN , 三相全控整流装置：Ks=40 , 电枢回路总电阻 R=0. 5Ω ， 电动势系数： Ce= 0.13V.min/r 系统主电路：Tm=0.2s ，Tl=0.03s 滤波时间常数：Toi=0.002s , Ton=0.015s, 其他参数：Unm*=10V , Uim*=10V , Ucm=10V 技术指标 稳态指标：无静差 动态指标：电流超调量：δi≤5%，起动到额定转速时的超调量：δn≤10%， 动态速降Δn≤10%，调速系统的过渡过程时间（调节时间）ts≤1s 要求完成的主要任务: 技术要求： 该调速系统能进行平滑的速度调节，负载电机可逆运行，具有较宽的调速范围（D≥10），系统在工作范围内能稳定工作 系统在5%负载以上变化的运行范围内电流连续 设计内容： 根据题目的技术要求，分析论证并确定主电路的结构型式和闭环调速系统的组成，画出系统组成的原理框图 根据双闭环直流调速系统原理图, 分析转速调节器和电流调节器的作用, 通过对调节器参数设计, 得到转速和电流的仿真波形，并由仿真波形通过MATLAB来进行调节器的参数调节。 绘制V-M双闭环直流可逆调速系统的电气原理总图（要求计算机绘图） 整理设计数据资料，课程设计总结，撰写设计计算说明书 题目（四）：交流电机转速单闭环调压调速系统设计 技术要求： 设计三相交流调压主电路； 调压电路以全控型晶体管为开关信号。 要求完成的主要任务: 以AT89C51等单片机为控制核心，选择晶体管驱动模块，实现驱动、保护。 完成速度给定、调压主电路、驱动电路等设计。 绘制系统的结构框图、硬件电路图、软件流程图等。 要求认真独立完成所规定的全部内容；所设计的内容要求正确、合理。