11kW直流电动机不可逆调速系统设计.doc

目 录 1. 课程设计目的 1 2. 课程设计要求 1 2.1技术数据与要求 1 2.2设计内容 1 3. 设计内容 2 3.1 调速系统方案的选择 2 3.2 主电路计算 3 3.2.1 整流变压器计算 3 3.2.2 晶闸管元件的选择 3 3.2.3 晶闸管保护环节的计算 3 3.2.4 励磁电路的元件选择 4 3.3 触发电路元件参数的选择 4 3.4 反馈电路参数的选择与计算 4 3.4.1 电流反馈电阻的选择 4 3.4.2 电流截止反馈环节的参数选择 4 3.4.3 电压负反馈电阻的选择 4 3.4.4 给定环节的计算 4 3.4.5 放大器的输入电路 4 4. 设计总结 4 参考文献 5 附 录 6 1. 课程设计目的 2. 课程设计要求 2.1技术数据与要求 技术数据： 直流电动机： 额定功率；转速； 额定电压；额定电流； 极数；电枢电阻； 励磁电压；励磁电流。 要求：调速范围，静态率，制动迅速平稳。 2.2设计内容 ①确定调速系统方案 ②主电路选择与计算 ③控制电路选择与计算 ④调速系统静态精度计算 3. 设计内容 3.1 调速系统方案的选择 由于电机的容量较大，又要求电流的脉动小，故选用三相全控制整流电路供电方案。 电动机额定电压为，为保证供电质量，应采用三相减压变压器将电源电压降低。为避免三次谐波电动势的不良影响，三次谐波电流对电源的干扰，主变压器采用联接。 因调速精度要求较高，故选用转速负反馈调速系统。采用电流截止负反馈进行限流保护，出现故障电流时由过流继电器切断主电路电源。 为使线路简单，工作可靠，装置体积小，宜选用KJ004组成的六脉冲集成触发电路。 该系统采用减压调速方案，故励磁应保持恒定。励磁绕组采用三相不控桥式整流电路供电，电源可从主变压器二次侧引入。为保证先加励磁后电枢电压，主接触器主触点应在励磁绕组通电后方可闭合，同时设有弱磁保护环节。 直流调速系统框图如下图所示。 3.2 主电路计算 3.2.1 整流变压器计算 ⑴的计算 是一个重要参数，现在过低，无法保证输出额定电压。选择过高，又会造成延迟角加大，功率因数变坏，整流元件的耐压升高，增加了装置的成本。一般可按下式计算即 式中，——理想情况下，时整流电压与二次电压之比， 即； ⑵一次和二次相电流和的计算 ⑶变压器的容量计算 3.2.2 晶闸管元件的选择 ⑴晶闸管的额定电压 ⑵晶闸管的额定电流 3.2.3 晶闸管保护环节的计算 ⑴交流侧过电压保护 ①阻容保护 ②压敏电阻的选择 ⑵直流侧过电压保护 ⑶晶闸管及整流二极管两端的过电压保护 ⑷过电流保护 ①交流侧快速熔断器的选择 ②与元件串联的快速熔断器的选择 3.2.4 励磁电路的元件选择 3.3 触发电路元件参数的选择 3.4 反馈电路参数的选择与计算 3.4.1 电流反馈电阻的选择 3.4.2 电流截止反馈环节的参数选择 3.4.3 电压负反馈电阻的选择 3.4.4 给定环节的计算 3.4.5 放大器的输入电路 4. 设计总结 参考文献 [1] 竺可桢. 物理学[M]. 北京：科学出版社，1973. [2] 张昆，冯立群，余昌钰，等. 机器人柔性手腕的球面齿轮设计研究[J]. 沈阳工业大学学报，1994, 34(2): 1-7. [3] Chen Z F, Shi H Y, An Y J. Globally convergent approach based on chaotic theory for underwater robot motor optimization ［A］.International Conference on Robotics, Intelligent Systems and Signal Processing [C]. Chansha, 2003. 996-1001. [4] 郑开青. 通讯系统模拟及软件[D].北京：沈阳工业大学无线电系，1987. [5] 姜锡洲. 一种温热外敷药制备方法[P].中国：881056073，1980-07-26. [6] 中华人民共和国国家技术监督局. GB3100~3102. 中华人民共和国国家标准－量与单位[S].北京：中国标准出版社，1994-11-01. [7] 萧钰. 出版业信息化迈入快车道 [EB/OL] . [2002-04-15] . http://www.creader. com/news200112190019.html. [8] 姜英敏. 国际理解教育的发展及其问题［N］.中国教育报,2007-05-05(3). 附 录 I 交直流电力拖动控制系统课程设计 2