【正文】 A612VD1~VD6電力二極管500V,10A613RF滑動變阻器300114M直流電機115FA快速熔斷器RLS－10316GT測速發(fā)電機－20117LD電抗器65mH118A電流表20A119V電壓表150V1序號代號名稱規(guī)格數(shù)量20IC1PI速度調(diào)節(jié)器/121IC2PI電流調(diào)節(jié)器/122BLZ1K直流互感器15A1。同時也感謝三年來所有老師在學習上對我們的諄諄教導，和在生活上對我們的關(guān)心體貼。致 謝通過本次設(shè)計課題，使我對在大學三年中所學的知識有了比較全面的系統(tǒng)的認知，也提高了自己的自學動手能力，并加深了對相關(guān)知識的復習與再更深的理解！雙閉環(huán)系統(tǒng)在實際應用中有著極其主要的地位，掌握和理解其原理結(jié)構(gòu)，對以后的生活和工作都有十分重要的幫助。為提高控制精度，在擾動變量可以測量時，也常同時采用按擾動的控制（即前饋控制）作為反饋控制的補充而構(gòu)成復合控制系統(tǒng)。（2） ，系統(tǒng)的快速性較好結(jié) 論雙閉環(huán)控制具有一系列優(yōu)點。，此時電動機的起動速度達到最快。SIMULINK提供了使用系統(tǒng)模型框圖進行組態(tài)的仿真平臺，使用SIMULINK進行仿真和分析可以像在紙上繪圖一樣簡單。因此，他與Moler、Steve Bangert等人一起開發(fā)了第二代專業(yè)版MATLAB（增加了數(shù)據(jù)圖形功能），并與1984年共同創(chuàng)造了Math Works公司，將MATLAB正式推向市場。 帶濾波環(huán)節(jié)的雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)結(jié)構(gòu)圖。其意義是：讓給定信號和反饋信號經(jīng)過同樣的延滯，使二者在時間上得到恰當?shù)呐浜?，從而帶來設(shè)計上的方便。在單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)動態(tài)數(shù)學模型的基礎(chǔ)上，考慮雙閉環(huán)控制的結(jié)構(gòu)，即可得到雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)結(jié)構(gòu)圖。電流環(huán)的調(diào)試：電動機不加勵磁。2調(diào)整輸出正負限幅：加入一定的輸入電壓，調(diào)整正負限幅電位使輸出正負最大電壓為。 （2）停止過程：按下SF2時，線圈QA3通電此時線圈QA2斷電，電樞電流斷開，因斷電繼電器經(jīng)過一段時間不摟住整流電路斷電。 為保護勵磁回路因負載電流而造成電機飛車的危險，在勵磁回路中串入欠電流繼電器。實際上，突加給定電壓后不久，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器就進入飽和狀態(tài)，輸出恒定的電壓UGim，使電動機在恒流條件下起動，起動電流Id=Idm=UGim/β，而轉(zhuǎn)速n則按線性規(guī)律增長（）。小時間常數(shù)近似處理條件：≤現(xiàn)在，＝＝,滿足近似條件。(1) 電流環(huán)等效時間常數(shù)＝2＝(2)轉(zhuǎn)速濾波時間常數(shù)根據(jù)所用測速發(fā)電機波紋情況，取＝(3)轉(zhuǎn)速環(huán)小時間常數(shù)按小時間常數(shù)近似處理，?。剑?4)轉(zhuǎn)速反饋系數(shù) 由于本系統(tǒng)的限幅值為5V，則=5V/n＝5/1000＝。同樣道理，當電動機負載下降，或交流電壓提高時，系統(tǒng)將按與上述相反過程進行調(diào)節(jié)，最后仍能維持電動機轉(zhuǎn)速近似不變。如果電動機負載或交流電壓發(fā)生變化或其它擾動，則經(jīng)過速度反饋后，系統(tǒng)能起到自動調(diào)節(jié)和穩(wěn)定作用。 含給定濾波及反饋濾波的PI型電流調(diào)節(jié)器其中，UGi為電流調(diào)節(jié)器的給定電壓，－βId為電流負反饋電壓，調(diào)節(jié)器的輸出就是觸發(fā)裝置的控制電壓UK。令電流調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù)為 (1)ACR超前時間常數(shù) 為了讓調(diào)節(jié)器零點對消除控制對象的大時間常數(shù)極點，選擇s(2)電流環(huán)的比例系數(shù)Ki設(shè)計時要求超調(diào)量要小，我們假設(shè)≤5％，則因此，電流環(huán)的開環(huán)增益為于是ACR的比例系數(shù)為 (1)電流環(huán)截止頻率＝KI=(2)晶閘管裝置傳遞函數(shù)近似條件：≤現(xiàn)在，＝＝，滿足近似條件。 電流環(huán)動態(tài)結(jié)構(gòu)圖的化簡二 (1) 三相橋式電路的平均失控時間Ts一般三相橋式電路晶閘管最大失控時間在0～，取其平均值，即 Ts＝ (2) 電流濾波時間常數(shù)Toi，為了基本濾平波頭，（1～2）Toi＝ Toi＝(3) 電流環(huán)小時間常數(shù)Tεi按小時間常數(shù)近似處理，取 s(4) 晶閘管裝置放大系數(shù)Ks令本系統(tǒng)電流調(diào)節(jié)器最大輸出電壓UKm＝，晶閘管最大輸出整流電壓為UDO=，則(5)電流反饋系數(shù)β 令其限幅值為5V，則β＝5V/＝＝ 電流環(huán)的一項重要作用就是保持電樞電流在動態(tài)過程中不超過容許值，因而在突加控制作用時不希望有超調(diào)，或者超調(diào)量越小越好。如果電網(wǎng)電壓發(fā)生突變（如降低）時，整流器輸出電壓也會隨之變化（降低），引起主回路電流變化（減?。?，由于快速性好，不經(jīng)過電動機機械環(huán)節(jié)的電流反饋環(huán)的作用，立即使調(diào)節(jié)器的輸出變化（增大），則也變化（變?。?，最后使整流器輸出電壓又恢復（增加）至原來的數(shù)值，這就抑制了主回路電流的變化。由于用集成穩(wěn)壓器組成的穩(wěn)壓電路簡單，穩(wěn)壓精度高，故廣泛應用在調(diào)速系統(tǒng)中。給定電壓的穩(wěn)定與否直接影響系統(tǒng)給定轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定程度，對調(diào)速系統(tǒng)精度影響甚大。對于三相橋式全控整流電路，若采用寬脈沖觸發(fā)，則脈沖寬度應大于，一般設(shè)計成（5ms）。否則，因溫度、電源電壓等因素變化時將造成晶閘管的觸發(fā)時間不準確。觸發(fā)電壓在4V以上、10V以下為宜，這樣就能保證任何一個合格的器件換上去都能正常工作。對于不同的主電路要求的移相范圍也不同。觸發(fā)電路性能的好壞，不但影響系統(tǒng)的調(diào)速范圍和調(diào)速精度，而且對系統(tǒng)的可靠性有很大的影響。平 波電抗器的臨界電感量L2可用下式計算 與整流電路形式有關(guān)， 為電流最大允許脈動，通常三相電路的（5－10）%。 （a）交流側(cè)快熔 （b）元件串聯(lián)快熔 快速熔斷器的接法在本系統(tǒng)中，接有電抗器的三相全控橋電路，通過晶閘管電流有效值＝，考慮到快速熔斷器額定電壓應大于線路的工作電壓的有效值，其電流應小于晶閘管的有效值。 晶閘管兩端阻容保護電路接法阻容保護的數(shù)值一般根據(jù)經(jīng)驗選定。取，考慮裕量查表可知 A＝, 則 ==～取 V因此，電壓比為 查表可知 則 === =取 A, A查表可知 則 KVAKVA = ==343～514V取 V未接電抗器的電動機負載，負載性質(zhì)介于電阻與電感負載之間，為了晶閘管工作可靠，按電阻負載選擇系數(shù)K。當直流為被測電流時，由取樣電阻上可得到正比于直流電流的電壓。根據(jù)直流電機的參數(shù)可選擇，額定電壓110V，額定電流210mA，額定轉(zhuǎn)數(shù)1900轉(zhuǎn)/分。整流的負載電流要流入電網(wǎng)零線，亦引起額外損耗，特別是增大零線電流，須加大零線的截面。其特點是：無噪聲、無磨損、響應快、體積小、重量輕、投資省；而且工作可靠、功耗小、效率高。為此，在電機最大電流（轉(zhuǎn)距）受限的條件下，希望充分利用電機的容許過載能力，最好是在過渡過程中始終保持電流（轉(zhuǎn)距）為容許的最大值，使電力拖動系統(tǒng)盡可能用最大的加速度起動，到達穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速后，又讓電流立即降低下來，使轉(zhuǎn)距馬上與負載相平衡，從而轉(zhuǎn)入穩(wěn)態(tài)運行。 第一章 調(diào)速方案的選擇采用轉(zhuǎn)速負反饋和PI調(diào)節(jié)器的單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)可以在保證系統(tǒng)穩(wěn)定的條件下實現(xiàn)轉(zhuǎn)速無靜差。因此我們采用計算機仿真技術(shù)。目前廣泛應用的直流調(diào)速設(shè)計方法是基于