雙閉環(huán)邏輯無環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(已修改)
2025-01-28 11:28 本頁面
【正文】 運動控制系統(tǒng)課程設(shè)計題 目: 雙閉環(huán)邏輯無環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計 院系名稱： 電氣學院 專業(yè)班級： 自動化1106 學生姓名： 學 號： 指導教師： 設(shè)計地點： 31520 設(shè)計時間： 設(shè)計成績： 指導教師： 本欄由指導教師根據(jù)大綱要求審核后，填報成績并簽名。摘 要 21 方案選擇 3 32 可控硅元件的選擇 3 晶閘管正反向重復峰值電壓的確定 3 晶閘管電流等級的選擇 3 晶閘管的選擇 33 平波電抗器的選擇 4 平波電抗器的有關(guān)參數(shù)計算 44 雙閉環(huán)系統(tǒng) 5 雙閉環(huán)的原理 5 雙閉環(huán)的穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)圖和靜特性 6 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)學模型 85 邏輯無環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng) 14 可逆調(diào)速系統(tǒng)的方案 14 可逆系統(tǒng)的組成 15邏輯裝置的功能 15 邏輯無環(huán)流系統(tǒng)運行狀態(tài)分析 15 電機正向運行 16 16 17參考文獻 17摘 要隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，人們開始了很多方面的探索。對于自動控制系統(tǒng)方面，在工業(yè)，農(nóng)業(yè)，交通運輸和國防上，廣泛應用電動機來拖動工作機械。較為先進的工作機械和生產(chǎn)工藝，普遍要求對生產(chǎn)機械的可靠性有嚴格要求。故本設(shè)計主要介紹了雙閉環(huán)邏輯無環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)，并通過與帶電流截止負反饋有環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)優(yōu)缺點比較，更進一步驗證了前者的優(yōu)越性以及可靠性。采用轉(zhuǎn)速負反饋和PI調(diào)節(jié)器的單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)可以在保證系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下實現(xiàn)轉(zhuǎn)速無靜差。但是，如果對系統(tǒng)的動態(tài)性能要求較高，例如：要求快速起制動，突加負載動態(tài)速降小等等，單閉環(huán)系統(tǒng)就難以滿足需要。本設(shè)計介紹了雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的原理，轉(zhuǎn)速環(huán)和電流環(huán)的作用，并與電流截止負反饋進行了比較。介紹了邏輯無環(huán)流調(diào)速系統(tǒng)的原理，對其控制器的要求，以及它比有環(huán)流調(diào)速系統(tǒng)的優(yōu)越性。從而更進一步的論證了本設(shè)計的可行性。關(guān)鍵字：轉(zhuǎn)速環(huán)、電流環(huán)、無環(huán)流、回饋制動1 方案選擇但因為在單閉環(huán)系統(tǒng)中不能隨心所欲地控制電流和轉(zhuǎn)矩的動態(tài)過程。在單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)中，電流截止負反饋環(huán)節(jié)是專門用來控制電流的，但它只能在超過臨界電流值Idcr以后，靠強烈的負反饋作用限制電流的沖擊，并不能很理想地控制電流的動態(tài)波形。帶電流截止負反饋的單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)起動過程中，起動電流達到最大值Idm后，受電流負反饋的作用降低下來，電機的電磁轉(zhuǎn)矩也隨之減小，加速過程延長。2 可控硅元件的選擇 晶閘管正反向重復峰值電壓的確定三相橋式整流電路，晶閘管正反向重復峰值電壓及，對于三相橋式電路式中為電壓安全系數(shù)，取=2.根據(jù)計算所得晶閘管，選取晶閘管=800V 晶閘管電流等級的選擇三相橋式整流電路，晶閘管的最大導通角為120176。，晶閘管的平均電流選取晶閘管的額定電流,應滿足 式中 ——電流安全洗漱，取=2； =20A。從計算所得晶閘管的電流和電壓，選取晶閘管的型號為KP20800. 晶閘管的選擇依據(jù)這兩個極限值，選用東芝公司生產(chǎn)的帶續(xù)流二極管的一單元IGBT模塊型號VCEX/V Ic/AMG600Q1US51 1200 6003 平波電抗器的選擇 平波電抗器的有關(guān)參數(shù)計算為了抑制電樞電流的斷續(xù)和脈動，又要顧及到電路反應的快速性，電樞電路中必須具有適當大小的電感，因此電樞電路中的電感要進行計算，電樞電路中電感不足的部分用平波電抗器的電感來填補，下面先求初電動機電樞電感和變壓器漏感，在按電樞電流連續(xù)和抑制電流脈動分別求出電路總電感，取兩個總電感的最大者為電樞電路總電感，總電感中去掉電動機電樞電感、變壓器漏感和連接線電感，便是平波電抗器應有的電感。 （31）式中 電機繞組電感系數(shù)，無補償繞組的直流電機，=8000；P電機磁極對數(shù)。于是便得 變壓器漏感可按下式近似計算 （32）式中，電角頻率，對于50Hz交流電，=。代入各量的值可得 為了使電流消失時仍保持電流連續(xù)，電樞電
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