直流電動機pwm控制系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計論文-wenkub
2022-09-07 00:35:06 本頁面
【正文】 速方法。而且由于勵磁線圈電感較大，動態(tài)響應(yīng)較差。 動態(tài)指標：電流超調(diào)量不大于 5%；轉(zhuǎn)速超調(diào)量不大于 10%。 電動機額定數(shù)據(jù)為： 10kW、 220V、 55A、 1000r/min，電樞電阻 Ra 為 ，Ce= （二）要求 1． PWM 控制器（或單片機） 為核心 。 2． 運用 PWM 控制器（單片機）為核心，構(gòu)建控制 系統(tǒng)電路 。 min/r 時間常數(shù)： Tl=,Tm=。 三、 主要參考資料： ?1? 電機控制專用集成電路 譚建成主編 機械工業(yè)出版社 ?2? 電氣傳動的脈寬調(diào)制控制技術(shù) 吳守箴主編 機械工業(yè)出版社 ?3? 電力電子技術(shù) 王兆安 黃俊主編 機械工業(yè)出版社 ?4? 電力拖動自動控制系統(tǒng) 陳伯時主編 機械工 業(yè)出版社 ?5? 自動控制原理與系統(tǒng) 孔凡才主編 機械工業(yè)出版社 ?6? 單片機原理與應(yīng)用 王津主編 重慶大學(xué)出版社 3 陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書 進 程 計 劃 表 序號 起止日期 計劃完成內(nèi)容 實際完成情況 檢查簽名 1 2 3 4 5 6 任務(wù)下達，查閱資料 控制方案確定 控制系統(tǒng)設(shè)計 參數(shù)計算及繪制系統(tǒng)圖 編寫論文資料并完善 論文修改并答辯 4 直流電動機 PWM控制系統(tǒng)設(shè)計 摘 要 直流電機由于具有速度控制容易，啟、制動性能良好，且在寬范圍內(nèi)平滑調(diào)速等特點而在冶金、機械制造、輕工等工業(yè)部門中得到廣泛應(yīng)用。所以常用的控制方法是改變電樞端電壓調(diào)速的電樞電壓控制法。其基本原理是用改變電機電樞 (定子 )電壓的接通和斷開的時間比 (占空比 )來控制馬達的速度，在脈寬調(diào)速系統(tǒng)中，當(dāng) 電機通電時，其速度增加；電機斷電時，其速度減低。 只要按照一定的規(guī)律改變通、斷電的 時間，即可使電機的速度達到并保持以穩(wěn)定值。確保了系統(tǒng)可靠運行。 15 （ 1）電流調(diào)節(jié)器 18 5 基于 EXB841 驅(qū)動電路設(shè)計 19 7轉(zhuǎn)速及電流檢測電路 20 （ 2） 電流檢測電路 21 第四章、電路圖總體設(shè)計 25 6 第一章、 設(shè)計分析 1 雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖 直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖 1所示，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器與電流 調(diào)節(jié)器串極聯(lián)結(jié)，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出作為電流調(diào)節(jié)器的輸入，再用電流調(diào)節(jié)器的輸出去控制PWM裝置。 (a)帶電流截止負反饋的單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)起動過程 (b)理想快速起動過程 圖 12 調(diào)速系統(tǒng)起動過程的電流和轉(zhuǎn)速波形 3 H 橋 雙極式逆變 器的工作原理 脈寬調(diào)制器的作用是：用脈沖寬度調(diào)制的方法，把恒定的直流電源電壓調(diào) 制IdL n t Id O Idm IdL n t Id O Idm Idcr n n (a) (b) 7 成頻率一定寬度可變的脈沖電壓序列，從而平均輸出電壓的大小，以調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速。 OOOOU g1 U g4U g2 U g3U ABUsU sidid1id2 ttttt on Tt on T 圖 14 H形雙極式逆變器 的驅(qū)動電壓波形 他們的關(guān)系是： 1 4 2 3g g g gU U U U? ? ? ? ?。電動機的正反轉(zhuǎn)體現(xiàn)在驅(qū)動電壓正、負脈沖的寬窄上。但電動機停止時電樞電壓并不等于零，而是正負脈寬相等的交變脈沖電壓，因而電流也是交變的。 2）可使電動機在四象限運行。于是其平均值方程可以寫成 s d d eU R I E R I C n? ? ? ? ? （ 15） 則機械特性方程式 0s dde e eU RRn I n IC C C?? ? ? ? （ 16） 第二章、 電路設(shè)計 H 橋式可逆直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)主電路的如圖 21 所示。 圖 21 H橋式直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)主電路
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