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可控硅直流调速系统

（电气综合课程设计）

目录

前言3

第1章课程的设计和要求

1.1主要性能指标4

1.2设计要求4

1.3给定条件4

第2章系统的原理与方案选择

2.1直流电动机调速的原理依据4

2.2直流调速系统方案的选择5

2.3控制系统的选择6

第3章调速系统的设计

3.1系统的组成6

3.2系统的动态数学模型8

第4章双闭环直流调速系统的设计（工程设计法）

4.1主要装置的选用和参数的计算8

4.2电流调节器的设计10

4.3转速调节器的设计12

4.5整机电路图15

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参考文献

16

第五章总结

、八—

前言

1957年，晶闸管问世，它是一种大功率半导体可控整流元件，俗称可控硅整流元件，

简称“可控硅”，20世纪60年代起就已生产出成套的晶闸管整流装置。晶闸管问世以

后，变流技术出现了根本性的变革。目前，采用晶闸管整流供电的直流电动机调速系统

（即晶闸管－电动机调速系统，简称V-M系统，又称静止Ward-Leonard系统）已经成

为直流调速系统的主要形式。

众所周知直流电动机具有良好的起、制动性能，宜于在大范围内平滑调速，所以在许

多需要调速和快速正反向的电力拖动领域中得到了广泛的应用。

随着交流变频调速技术的快速发展，虽然直流调速一统天下的格局已被打破，但由于

其具有良好的起动、制动、正反转及调速性能，目前在调速领域中仍占有一定地位，

特别是一些对精度、快速性要求较高的场合，仍倍受亲昧。

直流调速系统结构形式种类繁多，本文以广泛应用的晶闸管三相全控桥、转速、电流

双闭环控制调速系统为例介绍系统设计的一些方法与技巧。由于直流调速系统涉及电力

电子、变压器、电机、电工电子等诸多电学领域，掌握其工作原理及检测调试方法，对

提高综合电气水平大有裨益，利用其相关原理及方法学习与解决其它自动控制系统有触

类旁通之功效。

系统的动态调试是指根据负载性质对系统的要求调整系统参数，以满足动态性能指

标。如上升时间、最大超调量、调节时间、动态速降等。尽量发挥电机潜力，以达到生产

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工艺要求的目的。

4

第1章课程的设计和要求

5

1.1主要技术指标

(1)静态：无静差

(2)动态：电流超调量w5%

1.2设计要求

(1)选择可控硅直流电动机调速系统的方案。

(2)主回路参数计算选择。

(3)控制系统设计

1・3给定条件

直流电机的参数：Zz=22,Ped=1.1kw,Ued=220V,led=6.5A,ned=1500r.p.m

Us=220V

励磁方式：他励

直流测速发电机参数：Ped=22W,Ued