运动控制课程设计双闭环直流调速系统设计.docVIP

题 目: 双闭环直流调速系统设计 初始条件： 1.直流电机参数： 10KW， 220V， 55A， 1000 r/min ，电枢电阻Ra＝0.5Ω电机过载倍数λ＝1.5，Ks＝40，Tl＝0.03 s，Tm＝0.18 s，设α＝0.07 v.min/r,β=0.05 v/A 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，进线交流电源：三相380V 要求完成的主要任务: 1.转速调节器ASR及电流调节器ACR的设计 2.转速反馈和电流反馈电路设计 3.集成触发电路设计 4. 主电路及其保护电路设计 课程设计说明书应严格按统一格式打印，资料齐全，坚决杜绝抄袭，雷同现象。满足如下要求： 1．转速和电流稳态无差，电流超调量小于5％，转速超调量小于10％。 2. 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。 3. 画出单元电路图，说明工作原理，给出系统参数计算过程。 4. 画出整体电路原理图，图纸、元器件符号及文字符号符合国家标准。 绪 论 在电气时代的今天，电动机在工农业生产、人们日常生活中起着十分重要的作用。直流电机是最常见的一种电机，具有良好的起动、制动性能，宜于在宽范围内平滑调速，在许多需要调速和快速正反向的电力拖动等各领域中领域中得到了广泛的应用。因此研究直流电机的控制和测量方法，对提高控制精度和响应速度、节约能源等都具有重要的意义。电机调速问题一直是自动化领域比较重要的问题。不同领域对于电机的调速性能有着不同的要求，因此，不同的调速方法有着不同的应用场合。 本文设计分析直流双闭环的组成，设计直流双闭环的系统电路图，同时采用采用工程设计的方法对直流双闭环的转速和电流两个调节器进行设计。因为电流调节器是内环，因此首先设计电流调节器，对其进行必要的变化和近似处理，电流环设计完后，把电流环等效成转速环的一个环节进行处理，从而设计转速环。同时双闭环直流调速系统的设计进行了分析及其原理进行了一些说明，介绍了其主电路、检测电路的设计，并介绍电流调节器和转速调节器的设计和一些参数选择、计算，使其设计参数要求的指标。 关键词：直流调速 双闭环 原理图 工程设计 参数整定 触发电路 目 录 1、设计任务与分析·····································································1 1.1、设计内容······································································1 1.2、设计要求······································································1 1.3、设计方案综合分析······························································1 2、双闭环直流调速系统总体设计·························································3 2.1系统快速启动过程类比分析························································3 2.2双闭环直流调速系统整体框图······················································4 3双闭环直流调速系统电路设计···························································6 3.1系统主电路设计··································································6 3.2系统保护和整流电路的设计························································6 3.3系统触发电路的设计······························································7 3.4转速检测电路的设计······························································8 3.5电流检测电路的设计···························