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电机学课程设计报告

目录

一、摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1研究背景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.2研究目的．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.3研究方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

二、内容概括．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

2.1电机学课程设计的重要性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

2.2设计任务概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.3设计要求与标准．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

三、设计内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

3.1电机类型选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

3.1.1直流电机．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

3.1.2交流电机．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

3.1.3伺服电机．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

3.2电机参数计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

3.2.1电机额定功率计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

3.2.2电机转速计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

3.2.3电机转矩计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

3.3电机控制系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

3.3.1控制系统架构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

3.3.2控制算法选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

3.3.3控制系统仿真．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

四、设计实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

4.1设计方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

4.1.1电机选型与参数确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

4.1.2控制系统硬件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

4.1.3控制系统软件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

4.2设计验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

4.2.1电机性能测试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

4.2.2控制系统稳定性测试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

4.2.3实验结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

五、结果与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

5.1电机性能分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

5.1.1电机效率分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

5.1.2电机功率因数分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

5.2控制系统性能分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

5.3设计改进与优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

六、结论．．．．．．．．．．．