交直流调速-谭唯介绍.docx

《交直流调速系统》课程设计说明书双闭环晶闸管直流调速系统设计院 、 部：电气与信息工程学院 学生姓名：谭唯指导教师：李建军专 业： 自动化 班 级：自动化1304班 完成时间： 2016年4月30日《交直流调速系统》课程设计课题任务书学院：电气与信息工程学院 专业：自动化指导教师李建军学生姓名谭唯课题名称双闭环晶闸管直流调速系统的设计内容及任务一、设计任务设计一个双闭环晶闸管直流调速系统。二、设计内容1、调速方案的选择（1)直流电动机的选择：根据要求，选择电机型号 Z4-180-11 16相关参数：额定功率=37kW、额定电压，额定转速=1500r/min、电枢电流=95.4A、励磁功率=820w、电枢回路电阻=0.29（20℃）、电枢回路电感=5.8mH、磁场电感=10H、惯量矩0.64 kg、极对数为2、过载系数。（2）电动机供电方案的选择（3）系统的结构选择（4）确定直流调速系统的总体结构图2、主电路的计算（1）整流变压器计算：二次侧电压计算，一、二次侧电流的计算，容量的计算（2）晶闸管元件的选择，晶闸管的额定电压、电流计算（3）主要保护环节的设计：快速熔断器选择，阻容保护、压敏电阻保护计算（4）平波电抗器计算3、控制电路设计计算 （1）给定电源和给定环节的设计计算 （2）转速检测环节和电流检测环节的设计与计算 （3）调速系统的稳态参数计算等 4、双闭环直流调速系统的动态设计 主要设计转速调节器和电流调节器三、设计要求 1、调速范围D=10，静差率S≤5%；稳态无静差，电流超调量σi％≤5%，电流脉动系数Si≤10％；起动到额定转速时的转速退饱和超调量σn％≤10％。 2、系统具有过流、过压、过载和缺相保护。 3、触发脉冲有故障封锁能力。 4、对拖动系统设置给定积分。四、系统的计算机仿真 用MATLAB仿真方法对所设计的系统进行计算机仿真摘 要本文实现了转速电流双闭环直流调速系统的设计，实验结果可以准确直观的观察转速-电流双闭环调速系统的启动过程，可方便的设计各种不同的调节器参数及控制策略并分析其多系统性能的影响，取得了很好的效果。但怎样处理好转速控制和电流控制之间的关系呢？经过反复研究和实践，终于发现，电流调节器可以起到限制电流作用，转速调节器可以稳定转速作用，如果在系统中设置两个调节器，分别调节转速和电流，两者之间实行串联连接，即以转速调节器ASR的输出作为电流调节器ACR的输入，再用电流调节器的输出作为晶闸管触发装置的控制电压，那么这两种调节作用就能互相配合，相辅相成了。本文利用MATLAB软件中的simulink组件对直流双闭环调速系统进行仿真，结果表明，应用MATLAB进行系统仿真具有方便，高效及可靠性高等优点。关键词：双闭环直流调速系统，ACR，ASR，晶闸管，直流电动机，MATLABABSTRACTThis thesis accomplishes the design of revved circle system about the direct current. According to the outcome of this experiment, we get a direct and accurate observation of the process of revving and the operation of the current system, therefore we can easily obtain the convenience to design out a variety of regulating parameters, monitoring strategies, and we indeed acquire efficient results after careful analyses about the multi-systematic function of the regulator. However, how should we tackle and relation between the control of revving and current controlling? That remains a problem.After repeated investigation and practice , it’s discovered that current regulator is able to refrain current running, rev