毕业设计（论文）-V-M双闭环不可逆直流调速系统设计精选.doc

内容摘要 双闭环直流调速系统即速度和电流双环直流调速系统，是由单闭环直流调速系统发展起来的，调速系统使用比例积分调节器，可以实现转速的无静差调速。又采用电流截止负载环节，限制了起（制）动时的最大电流。这对一般的要求不太高的调速系统，基本上已经能满足要求。但是由于电流截止负反馈限制了最大电流，加上电动机反电势随着转速的上升而增加，使电流到达最大值后迅速降下来，这样，电动机的转矩也减小了，使起动加速过程变慢，起动的时间久比较长。在这些系统中为了尽快缩短过渡时间，所以就希望能够充分利用晶闸管元件和电动机所允许的过载能力，使起动的电流保护在最大允许值上，电动机输出最大转矩，从而转速可直线迅速上升，使过渡过程的时间大大的缩短。另一方面，在一个调节器的输出端综合几个信号，各个参数互相调节比较困难。为了克服这一缺点就应用转速，电流双环直流调速系统。 关键词：双闭环 直流调速系统 MATLAB 目 录 设计任务书…………………………………………2 设计方案的选择……………………………………3 主电路选型和闭环系统的组成……………………4 电动机型式的确定 …………………………………………4 晶闸管结构型式的确定………………………………………5 闭环调速系统的组成…………………………………………5 调速系统主电路元部件的确定及其参数计算……7 整流变压器容量计算…………………………………………7 晶闸管的电流、电压定额计算………………………………8 平波电抗器电感量计算………………………………………8 保护电路的设计计算…………………………………………9 过电压保护……………………………………………9 过电流保护……………………………………………11 驱动控制电路的选型设计………………………… 12 5.1 晶闸管的触发电路…………………………………………… 12 5.2 三相桥式全控整流电路分析………………………………… 13 第6章 双闭环系统调节器的动态设计…………………… 15 6.1 电流调节器的设计……………………………………………15 6.2 转速调节器的设计……………………………………………17 6.3 检测电路参数设置……………………………………………19 电气原理总图及其波形图…………………………………… 20 设计总结…………………………………………………………24 致谢………………………………………………………………25 参考文献…………………………………………………………26 主题:第一章 设计任务书 一．题目：V-M双闭环不可逆直流调速系统设计 二．技术要求 1．该调速系统能进行平滑的速度调节，负载电机不可逆运行，具有较宽的调速范围（D≥10），系统在工作范围内能稳定工作 2．系统静特性良好，无静差（静差率s≤0.2） 3．动态性能指标：转速超调量δn＜8%，电流超调量δi＜5%，动态 Δn≤8-10%，调速系统的过渡过程时间（调节时间）ts≤1s 4．系统在5%负载以上变化的运行范围内电流连续 5．调速系统中设置有过电压、过电流等保护，并且有制动措施 三．设计内容 1．根据题目的技术要求，分析论证并确定主电路的结构型式和闭环调速系统的组成，画出系统组成的原理框图 2．调速系统主电路元部件的确定及其参数计算（包括有变压器、电力电子器件、平波电抗器与保护电路等） 3．驱动控制电路的选型设计（模拟触发电路、集成触发电路、数字触发器电路 均可） 4．动态设计计算：根据技术要求，对系统进行动态校正，确定ASR调节 与ACR调节器的结构型式及进行参数计算，使调速系统工作稳定，并满 足动态性能指标的要求 5． 绘制V-M双闭环直流不可逆调速系统的电气原理总图（要求计算机绘图） 6．整理设计数据资料，课程设计总结，撰写设计计算说明书 四．技术数据 晶闸管整流装置：Rrec=0.032ΩΩ，Ks=45-48。 负载电机额定数据：PN=90KW，UN=440V，IN=220A，nN=1800r/min，Ra=0.088Ω，λ=1.5。系统主电路：R∑=0.12Ω，Tm=0.1s 第二章 设计方案的选择 速度和电流双环直流调速系统（双环），是由单闭环直流调速系统发展起来的，调速系统使用比例积分调节器，可以实现转速的无静差调速。又采用电流截止负载环节，限制了起（制）动时的最大电流。这对一般的要求不太高的调速系统，基本上已能满足要求。但是由于电流截止负反馈限制了最大电流，加上电动机反电势随着转速的上升而增加，使电流到达最大值后迅速降下来，这样，电动机的转距也减小了，使起动加速