V-M直流双闭环调速系统.doc

《自动控制系统》 课程设计指导书 适用专业 自动化专业、电气工程及自动化专业 电气信息工程系编 2010年5月 目 录 第一章 绪论·······················································1 第二章 直流拖动控制系统总体设计···································2 一、直流调速系统拖动方案的确定··································2 二、直流调速系统控制方案的确定··································2 第三章 变流器主电路参数计算和保护环节设计························15 一、整流变压器额定参数的计算···································15 二、主电路器件的计算与选择·····································19 三、主电路保护环节的设计与计算·································23 四、电抗器参数计算与选择·······································32 第四章 调速系统控制单元的确定和调整······························35 一、检测环节···················································35 二、调节器的选择与调整·········································43 三、系统的给定电源、给定积分器·································47 四、触发电路的确定·············································49 第五章 调速系统动态参数的工程设计································53 第六章 课程设计原始数据··········································66 参考文献·························································68 附件一：课程设计报告写作要求·····································69 第一章 绪 论 一、性质和目的 《自动控制系统》课程是自动化专业的主要专业与特色课程之一，在学完本课程之后，通过课程设计使学生巩固本课程所学的控制系统基本原理，培养学生综合运用所学知识和技能去分析和解决工程技术问题的能力，建立正确的设计思想，掌握工程设计的一般程序和方法。提高学生的综合计算及撰写科研报告的初步训练能力；理论联系实际和分析、解决问题的能力。 二、课程设计的主要任务 （一）系统各环节选型 1、主回路方案确定。 2、控制回路选择：给定器、调节放大器、触发器、稳压电源、电流截止环节，调节器锁零电路、电流、电压检测环节、同步变压器接线方式（须对以上环节画出线路图，说明其原理）。 （二）主要电气设备的计算和选择 1、整流变压器计算：变压器原副方电压、电流、容量以及联接组别选择。 2、晶闸管整流元件：电压定额、电流定额计算及定额选择。 3、系统各主要保护环节的设计：快速熔断器计算选择、阻容保护计算选择计算。 4、平波电抗器选择计算。 （三）系统参数计算 1、电流调节器ACR中计算。 2、转速调节器ASR中计算。 3、动态性能指标计算。 （四）画出双闭环调速系统电气原理图。 使用A1或A2图纸，并画出动态框图和波德图（在设计说明书中）。 三、基本要求 1、使学生进一步熟悉和掌握单、双闭环直流调速系统工作原理，了解工程设计的基本方法和步骤。 2、熟练掌握主电路结构选择方法，主电路元器件的选型计算方法。 3、熟练掌握过电压、过电流保护方式的配置及其整定计算。 4、掌握触发电路的选型、设计方法。 5、掌握同步电压相位的选择方法。 6、掌握速度调节器、电流调节器的典型设计方法。 7、掌握电气系统线路图绘制方法。 8、掌握撰写课程设计报告的方法。 直流拖动控制系统总体设计 直流拖动控制系统电气设计的主要任务： 1、系统总体方案的选择。 2、系统方案的实体设计，包括各种功能电路或部件的设计与选择、参数计算。 3、系统各主要保护环节的设计。 4、系统的动态工程设计，包括转速调节器和电流调节器结构和参数选择、系统动态性指标的计算。 直流调速系统拖动方案的确定 一、系统的技术指标要求 各类不同的生产机械，由于其具体生产工艺过程不同，因而对