电拖课设完成版.doc

目录 一.直流调速系统 摘要…………………………………………………………………………………… 2 1.前言………………………………………………………………………………… 4 2.直流调速系统方案选择和总体结构设计…………………………………………5 2.1直流电动机………………………………………………………………… 5 2.2对电气控制系统的技术要求………………………………………………… 5 2.3. 现行方案的讨论…………………………………………………………… 5 2.4.双闭环系统的设定……………………………………………………………6 3.主电路设计与参数计算…………………………………………………………… 9 3.1整流变压器的设计……………………………………………………………9 3.2晶闸管保护环节的计算………………………………………………………11 3.3平波电抗器的计算……………………………………………………………13 3.4励磁电路元件的选择…………………………………………………………14 3.5 继电器-接触器控制电路设计………………………………………………14 4 .触发电路选择…………………………………………………………………… 15 5.双闭环的动态设计和校验……………………………………………………… 16 5.1.电流环的设计……………………………………………………………… 17 5.2.转速环的设计…………………………………………………………………18 6.系统仿真………………………………………………………………………… 20 二 交流调速系统建模与仿真 1.无速度传感器的矢量控制系统工作原理………………………………………24 2.系统的建模………………………………………………………………………… 25 3.仿真波形………………………………………………………………………… 28 总结……………………………………………………………………………………30 参考文献………………………………………………………………………………31 摘 要 直流电动机具有良好的起动、制动性能，宜于在大范围内平滑调速，在许多需要调速或快速正反向的电力拖动领域中得到了广泛的应用。 本文阐述了控制系统工作原理、总体方案确定原则、主电路设计及元器件选型、控制回路设计及元器件选择、辅助回路设计等。能熟练应用相应软件绘制原理图及PCB板图，并能在应用控制系统仿真软件对所设计系统进行仿真实验。最后在条件允许的情况下能对小型系统进行动手做出实体并调试，特别是应通过调试掌握工程系统调试过程及方法，积累工程实践经验。此设计利用晶闸管、二极管等器件设计了一个转速、电流双闭环直流晶闸管调速系统。该系统中设置了电流检测环节、电流调节器以及转速检测环节、转速调节器，构成了电流环和转速环，前者通过电流元件的反馈作用稳定电流，后者通过转速检测元件的反馈作用保持转速稳定，最终消除转速偏差，从而使系统达到调节电流和转速的目的。该系统起动时，转速外环饱和不起作用，电流内环起主要作用，调节起动电流保持最大值，使转速线性变化，迅速达到给定值；稳态运行时，转速负反馈外环起主要作用，使转速随转速给定电压的变化而变化，电流内环跟随转速外环调节电机的电枢电流以平衡负载电流。并通过Simulink进行系统的数学建模和系统仿真 关键词：直流电动机，仿真 Abstract DC motor has a good start, braking performance, appropriate for smooth speed control in a wide range, many need to speed or fast forward and backward in the field of electric drive has been widely used. This paper describes the working principle of the control system, the overall program to determine the principles, the main circuit design and component selection, control circuit design and component selection, the auxiliary circuit design. Proficient in relevant software to draw schematics and PCB board diagram and applicati