畢業(yè)設(shè)計(jì)-基于工程設(shè)計(jì)法的雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧
2025-05-17 16:05 本頁(yè)面
【正文】 ┊ ┊ ┊ ┊ Engineering design method based on double closedloop DC motor control system design 【 Abstract】 This project designed by a DC moter speed and current dualloop speed control system sets up the current detecting aspect,the current regulator ACR and the speed detecting link,speed regulator ASR,poses the current central and the speed central,the former through the feedback of the current ponents to level off the current,the latter through the feedback of speed detecting device to maintain the speed stably and finally eliminates the deviation of speed bias,thus allowing the system to the purpose of regulating the current and for system through system simulation,finally display control system model and the results of antitruth. 【 Keywords】 Doubleloop the speed regulator the current regulator Simulink 第 1 章 引 言 長(zhǎng) 春 大 學(xué) 課程設(shè)計(jì)紙 共 15 頁(yè) 第 4 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 20 世紀(jì) 60 年代以前，在電氣傳動(dòng)領(lǐng)域中，我們?cè)鴱V泛使用的是由機(jī)組供電的直流調(diào)速系統(tǒng)，但該系統(tǒng)需要旋轉(zhuǎn)變流 機(jī)組，至少包含兩臺(tái)與調(diào)速電動(dòng)機(jī)容量相當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)電機(jī)，還要一臺(tái)勵(lì)磁發(fā)電機(jī)，因此，該系統(tǒng)所需設(shè)備多，體積大，費(fèi)用高，效率低。 1957 年，晶閘管問(wèn)世，晶閘管變流裝置開(kāi)始取代旋轉(zhuǎn)變流機(jī)組，產(chǎn)生了晶閘管 — 電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，大大提高了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。但晶閘管整流裝置也有其缺點(diǎn)，由于晶閘管的單向?qū)щ娦?，不允許電流反向，給系統(tǒng)的可逆運(yùn)行造成了困難。如今，可逆脈沖 寬度調(diào)制器成為直流調(diào)速系統(tǒng)的主要方法。 在工程設(shè)計(jì)與理論學(xué)習(xí)中，我們會(huì)接觸到大量關(guān)于調(diào)速控制系統(tǒng)的分析、綜合與設(shè)計(jì)問(wèn)題。雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)是一種當(dāng)前應(yīng)用廣泛、經(jīng)濟(jì)、適用的電 力傳動(dòng)系統(tǒng)。他具有動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。我們知道反饋閉環(huán)控制系統(tǒng)具有良好的抗擾性能，它對(duì)于被反饋環(huán)前向通道上的一切擾動(dòng)作用都能有效的加以抑制。采用轉(zhuǎn)速負(fù)反饋 和 PI 調(diào)節(jié)器的單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)可以再保證系統(tǒng)穩(wěn)定的條件下實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速無(wú)靜差。但如果對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能要求較高，例如要求起制動(dòng)、突加負(fù)載動(dòng)態(tài)速降等，就難以滿(mǎn)足要求。這主要是因?yàn)樵趩伍]環(huán)系統(tǒng)中不能完全按照需要來(lái)控制動(dòng)態(tài)過(guò)程的電流或轉(zhuǎn)矩。在單閉環(huán)系統(tǒng)中，只有電流截止至負(fù)反饋環(huán)節(jié)是專(zhuān)門(mén)用來(lái)控制電流的，但它只是在超過(guò)臨街電流值以后，強(qiáng)烈的負(fù)反饋?zhàn)饔孟拗齐娏鞯臎_擊 ，并不能 很理想的控制電流的動(dòng)態(tài)波形。在實(shí)際工作中，我們希望用最大的加速度啟動(dòng)，到達(dá)穩(wěn)定轉(zhuǎn)速后，又讓電流降下來(lái)，使轉(zhuǎn)矩馬上與負(fù)載相平衡，從而轉(zhuǎn)入穩(wěn)態(tài)運(yùn)行。因此，我們可以采用雙閉環(huán)直流調(diào)速達(dá)到這種效果。 設(shè)計(jì)目的 為了進(jìn)一步提高對(duì)所學(xué)知識(shí)的運(yùn)用能力，以及對(duì)《運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)》一書(shū)的深入了解，會(huì)運(yùn)用所學(xué)知識(shí)來(lái)設(shè)計(jì)一般的控制系統(tǒng)。通過(guò)設(shè)計(jì)，一方面掌握設(shè)計(jì)方法、技巧，另一方面加強(qiáng)理論結(jié)合實(shí)際及指導(dǎo)解決實(shí)際問(wèn)題的途徑，以期達(dá)到理論與實(shí)際的統(tǒng)一，從而提高同學(xué)們對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣和能力。既培養(yǎng)學(xué)生基于所學(xué)知識(shí)分析和綜合典 型系 統(tǒng)的能力，又使學(xué)生理解典型系統(tǒng)的工程背景、在掌握基礎(chǔ)理論和方法 三、提高解決實(shí)際自動(dòng)控制系統(tǒng)問(wèn)題的能力。 設(shè)計(jì)要求 按工程設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)一個(gè)直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速和電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。通過(guò)控制電樞電壓改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，電樞電壓由三相橋式整流電路提供。 系統(tǒng)參數(shù)： 長(zhǎng) 春 大 學(xué) 課程設(shè)計(jì)紙 共 15 頁(yè) 第 5 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 電動(dòng)機(jī)的額定數(shù)據(jù)為： 555NP kW? ， 750NUV? ， 760NIA? ， 375 / minNnr? ，電動(dòng)勢(shì)系數(shù) m in/eC V r??， 主回路總電阻 ??， 允許的電流過(guò)載倍數(shù)?? ， 觸發(fā)整流環(huán)節(jié)的放大倍數(shù) 75sK? 。 電磁時(shí)間常數(shù) ? ， 機(jī)電時(shí)間常數(shù) ? ， 電流反饋濾波時(shí)間常數(shù) ? ，轉(zhuǎn) 速反饋濾波 時(shí)間常數(shù)? 。額定轉(zhuǎn)速時(shí)給定電壓 * 10nmUV? ， 調(diào)節(jié)器 ASR,ACR 飽和輸出電壓* 10imUV? ， 10cmUV? 。 設(shè)計(jì)指標(biāo)： 穩(wěn)態(tài)無(wú)靜差，電流
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