全數(shù)字直流調(diào)速系統(tǒng)課程設(shè)計大學(xué)自動化專業(yè)課程設(shè)計報告-文庫吧
2025-07-19 09:37 本頁面
【正文】 中的應(yīng)用，在鋼鐵工業(yè)中的剪切傳動、軋機傳動、卷取及傳動、橫切機或薄膜機械和電動機、汽輪機或齒輪箱試驗機的負載機械。更值得一體的是SIMOREG DC MASTER 使用開放的和標(biāo)準(zhǔn)的PROFIBUSDP現(xiàn)場總線系統(tǒng)進行通訊，也可通過RS232接口直接連接到PC和實現(xiàn)裝置對裝置的通訊。要實現(xiàn)通訊，只需在基本裝置調(diào)速器的電子箱中插入通訊模塊和工藝模塊，然后對模塊進行簡單的啟動設(shè)置即可。通過本次課程設(shè)計，使我們同學(xué)更好的理解掌握和靈活應(yīng)用這門專業(yè)知識，緊跟時代前言，增強我們應(yīng)用新技術(shù)的能力，培養(yǎng)了我們較強的分析問題、解決問題的實際能力和創(chuàng)新能力。使我們學(xué)會使用SIMENS 直流控制系統(tǒng)裝置來進行相關(guān)的自動控制系統(tǒng)的分析和設(shè)計[1]。2. 課程設(shè)計任務(wù)及要求 設(shè)計目的和任務(wù) ①學(xué)會使用SIMENS直流控制系統(tǒng)裝置的分析和設(shè)計，包括系統(tǒng)的基本功能、控制方案設(shè)計和參數(shù)設(shè)置、給定和反饋環(huán)節(jié)設(shè)計、供電方案和供電線路確定、主回路接線方式選擇及電機勵磁回路設(shè)計等。 ②學(xué)習(xí)用計算機設(shè)置SIMENS直流控制系統(tǒng)裝置的各種參數(shù)，以及通過計算機讀取系統(tǒng)的參數(shù)。 ③確定控制系統(tǒng)方案，畫出系統(tǒng)的原理圖和方框圖，并使用SIMENS直流控制系統(tǒng)裝置完成直流電動機的單閉環(huán)、雙閉環(huán)控制調(diào)速。 設(shè)計要求 ①熟悉SIEMENS直流調(diào)速系統(tǒng)6RA70的外部接線；②熟悉并學(xué)會使用SIEMENS直流控制系統(tǒng)裝置；③按照要求確定自動控制系統(tǒng)方案；④畫出系統(tǒng)的原理電路圖和方框圖；⑤學(xué)習(xí)DriveMonitor軟件的使用方法；⑥掌握SIEMENS直流控制系統(tǒng)裝置的各種參數(shù)設(shè)定方法；⑦設(shè)計出相應(yīng)的系統(tǒng)配置并完成調(diào)試；⑧撰寫課程設(shè)計報告；3. 理論設(shè)計 傳統(tǒng)的直流調(diào)速系統(tǒng)傳統(tǒng)的直流調(diào)速系統(tǒng)中以可控直流電源為基礎(chǔ)，隨著電子技術(shù)與電力電子技術(shù)的發(fā)展在不斷地更新?lián)Q代，常用的可控直流電源主要包括：旋轉(zhuǎn)變流機組、靜止可控整流器、直流斬波器或脈寬調(diào)制變換器三類，其中靜止可控整流器隨著晶閘管變流裝置的應(yīng)用，晶閘管—直流電動機調(diào)速系統(tǒng)（簡稱VM系統(tǒng)）是直流調(diào)速系統(tǒng)最主要的形式[2]。 晶閘管變流裝置主要的優(yōu)點有：⑴晶閘管變流裝置的功率放大倍數(shù)在以上，并且晶閘管的門極觸發(fā)所需的功率小，不需要像直流發(fā)電機那樣大的功率放大器。⑵晶閘管變流裝置的響應(yīng)速度快，一般為毫秒級，而機組的響應(yīng)速度為秒級，大大地提高了系統(tǒng)快速性。 ⑶晶閘管變流裝置較傳統(tǒng)機組效率高、可靠性高方便維護。 全數(shù)字直流調(diào)速系統(tǒng) 由于晶閘管作為模擬器件，其可靠性低、功耗大、對散熱條件、過電壓、過電流、電壓電流變化率敏感、功率因數(shù)低及諧波大等問題限制了其發(fā)展。隨著計算機的出現(xiàn)與普及，數(shù)字控制器逐漸代替了模擬控制器。 數(shù)字控制器有以下優(yōu)點： ⑴設(shè)計和控制靈活。數(shù)字控制器的控制算法通過編程實現(xiàn)，容易實現(xiàn)多種控制算法，修改參數(shù)方便，可靠。 ⑵能實現(xiàn)集中監(jiān)視和操作。計算機具有分時操作功能，采用計算機控制，可以監(jiān)視很好控制量，容易實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的各個被控對象都管理起來。 ⑶能實現(xiàn)綜合控制。可以綜合生產(chǎn)的各方面的情況，在環(huán)境和參數(shù)變化的時候，及時進行判斷，選擇合適的方案進行控制，必要的時候可以人工干預(yù)。⑷可靠性高，抗干擾能力強。數(shù)字控制器可以利用程序?qū)崿F(xiàn)故障自診斷，自修復(fù)功能，并且控制算法通過軟件方式實現(xiàn)，程序存儲在計算機中，一般不受外部干擾影響，抗干擾能力強。 6RA70直流調(diào)速控制器 本實驗設(shè)計采用SIMENS公司的6RA70系列全數(shù)字直流調(diào)速控制器，6RA70 SIMOREG DC MASTER 系列整流器為全數(shù)字緊湊型整流器，輸入為三相電源，可向變速直流驅(qū)動用的電樞和勵磁供電，額定電樞電流從15A至2200A。緊湊型整流器可以并聯(lián)使用，提供高至 12000A的電流，勵磁電路可以提供最大 85A的電流(此電流取決于電樞額定電流)[3]。 利用該直流調(diào)速控制器實現(xiàn)以下實驗： ⑴熟悉6RA70直流調(diào)速系統(tǒng)的外部接線,掌握直流調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) ⑵學(xué)習(xí)DriveMonitor軟件的使用方法⑶系統(tǒng)基本參數(shù)輸入⑷速度、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的參數(shù)優(yōu)化，系統(tǒng)的控制參數(shù)監(jiān)視及分析⑸速度、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的運行⑹用r顯示參數(shù)觀測給定值、電樞電流及電壓、速度及控制角等參數(shù)⑺斜坡函數(shù)發(fā)生器的參數(shù)設(shè)定及波形調(diào)整，改變斜率觀察系統(tǒng)特性⑻利用模擬量輸出通道D/A轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)系統(tǒng)電流及速度動態(tài)響應(yīng)曲線的測試⑼將手動輸入給定改為方波發(fā)生器給定。直流電動機正反轉(zhuǎn)
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