直流电动机无环流可逆调速系统毕业设计.doc

直流电动机无环流可逆调速系统毕业设计 目 录 前 言 2 摘 要 I Abstract II 第一章 绪论 1 1.1选题的目的及意义 1 1.2直流传动系统概述 1 1.2.1电力拖动的基本概述 1 1.2.2 直流传动控制系统发展概况 2 1.2.3 无环流调速系统简介 2 1.2.4 控制系统的计算机仿真 3 1.3设计主要内容 4 1.4论文的结构 4 第二章 系统总体设计方案 5 2.1系统方案选择 5 2.1.1供电电路选择 5 2.1.2调速方案的选择 5 2.1.3可逆方案的选择 6 2.1.4 控制方案的选择 6 2.2系统原理 7 第三章主电路设计 10 3.1 整流电路计算 10 3.2保护设计 11 3.2.1过电压保护 11 3.2.2过电流保护 12 第四章 控制电路设计 13 4.1控制系统工作流程 13 4.2晶闸管触发电路 13 4.3电流调节器的设计 14 4.3.1电流调节器的作用 15 4.3.2电流调节器的结构 15 4.3.3电流调节器的时间常数 16 4.3.4电流调节器的实现 16 4.3.5电流调节器的参数计算 17 4.3.6电流调节器额近似条件检验 18 4.3.7电流调节器的电阻和电容计算 18 4.4转速调节器设计 18 4.4.1转速调节器的作用 19 4.4.2转速调节器的传递函数 19 4.4.3转速调节器器结构的选择 19 4.4.4转速调节器的实现 21 4.4.5电流调节器的时间常数 21 4.4.6电流调节器的参数计算 22 4.4.7转速调节器的近似条件检测 22 4.4.7转速调节器的电阻和电容计算 23 4.5无环流逻辑装置的设计 23 4.5.1逻辑控制器的工作原理 23 4.5.2逻辑控制器的组成 24 4.5.3 DLC输入输出逻辑控制表 26 第五章MATLAB的基本知识 28 5.1MATLAB的介绍 28 5.2 MATLAB（Sumilink）的介绍 29 5.3 Simulink 使用 30 5.3.1 Simulink定义 30 5.3.2 Simulink的模块库介绍 30 5.3.3 Simulink功能模块的处理 30 第六章系统建模及仿真 32 6.1 逻辑无环流可逆调速系统的建模 32 6.1.1逻辑控制器的建模与封装 32 6.2.2整个逻辑系统建模 33 6.2.系统主要仿真参数 34 6.3仿真波形 35 6.3.1逻辑无环流可逆系统工作情况 35 6.3.2逻辑控制器的输入输出信号 37 结论 39 致 谢 40 参考文献 41 摘 要 直流电动机具有良好的起制动性能，易于在广泛范围内平滑调速，在需要高性能可控电力拖动的领域中得到了广泛的应用。直流拖动控制系统在理论上和实践上都比较成熟，它是交流拖动控制系统的基础，所以首先应该掌握直流系统。 从生产机械要求控制的物理量来看，电力拖动自动控制系统有调速系统，位置随动系统，张力控制系统，多电动机同步控制系统等多种类型，而各种系统往往都是通过控制转速来实现的，因而调速系统是最基本的拖动控制系统。在许多生产机械中，常要求电动机既能正反转，又能快速制动，需要四象限运行的特性，此时必须采用可逆调速系统。 本文介绍了逻辑无环流可逆直流调速系统的基本原理及其构成，并对其控制电路进行了计算和设计。运用了一种基于Matlab的Simulink和Power System工具箱、面向系统电气原理结构图的仿真新方法，实现了转速电流双闭环逻辑无环流直流可逆调速系统的建模与仿真。重点介绍了无环流逻辑切换装置及其建模，给出了直流可逆调速系统的仿真模型和仿真结果，实验结果表明仿真结果非常接近理论波形，可信度较高。 关键词:逻辑无环流可逆调速;直流电机;Matlab仿真 Abstract The DC motor has a good starting and braking performance, easy to smooth the governor, in a broad range has been widely applied in the field of high-performance controllable electric drive. DC drive control systems in the theory and practice more mature, it is the foundation of the AC Drive control system should first master the DC system. The control of physical quantities from th