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正文內(nèi)容

電氣傳動(dòng)課程設(shè)計(jì)(編輯修改稿)

2025-02-09 14:55 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 機(jī)電感量(單位為mH)可按下式計(jì)算 (213)式中,n-直流電動(dòng)機(jī)電壓、電流和轉(zhuǎn)速,常用額定值代入;P-電動(dòng)機(jī)的磁極對數(shù);-計(jì)算系數(shù)。一般無補(bǔ)償電動(dòng)機(jī)取8~12,快速無補(bǔ)償電動(dòng)機(jī)取6~8,有補(bǔ)償電動(dòng)機(jī)取5~6。本設(shè)計(jì)中取===230V、==113A、n=1450r/min、p=1== 變壓器漏電感量(單位為mH)可按下式計(jì)算 (214)式中?。?jì)算系數(shù),查表可得  ?。儔浩鞯亩搪繁龋?。本設(shè)計(jì)中取=、=3所以 =3120/(100113)= (4)實(shí)際串入平波電抗器的電感量考慮輸出電流連續(xù)時(shí)的實(shí)際電感量: 如上述條件均需滿足時(shí),應(yīng)取作為串入平波電抗器的電感值,所以本電路選取=10H作為平波電抗器的電感值。整流二極管耐壓與主電路晶閘管相同,故取700V。額定電流可查得K=,取= A=(~2)K=(~2)=~ 可選用ZP型3A、700V的二極管。為與電動(dòng)機(jī)配套的磁場變阻器,用來調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流。為實(shí)現(xiàn)弱磁保護(hù),在磁場回路中串入了欠電流繼電器 ,動(dòng)作電流通過 調(diào)整。根據(jù)額定勵(lì)磁電流Iex =。 圖4—1集成六脈沖觸發(fā)電路 控制電路的直流電源這里選用集成穩(wěn)壓電路CM7815和CM7915,如圖23所示。圖23 177。15V直流穩(wěn)壓電源原理圖第3章 雙閉環(huán)的設(shè)計(jì)和校驗(yàn) 電流調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)與校驗(yàn)① 整流裝置滯后時(shí)間常數(shù)對于三相全控橋式整流電路,可取。② 電流濾波時(shí)間常數(shù) 對于三相全控橋式整流電路,可取。③ 電流環(huán)小時(shí)間常數(shù) 按小時(shí)間常數(shù)近似處理,取。④ 電流調(diào)節(jié)器的選擇圖51 電流調(diào)節(jié)器因?yàn)殡娏鞒{(diào)量,并保證穩(wěn)態(tài)電流無靜差,可按典型系統(tǒng)設(shè)計(jì)電流調(diào)節(jié)器電流環(huán)控制對象是雙慣性型的,故可用PI型電流調(diào)節(jié)器。其模擬電路圖如圖51所示。二極管3VD1和3VD2起運(yùn)放輸入限幅,保護(hù)運(yùn)放的作用。二極管3VD4VD4和電位器3RW3RW2用于正負(fù)限幅,調(diào)節(jié)3RW1或3RW2就可以改變下輸出幅值或負(fù)限幅值。3R1是為了避0免運(yùn)算放大器長期工作產(chǎn)生零點(diǎn)漂移,其阻值較大。⑤ 電流反饋系數(shù)⑥電流調(diào)節(jié)器參數(shù)計(jì)算 電樞回路電磁時(shí)間常數(shù): 電流調(diào)節(jié)器超前時(shí)間常數(shù): 電流環(huán)開環(huán)增益:要求時(shí),就取,因此 于是,電流環(huán)的比類系數(shù)為 ⑦ 校驗(yàn)近似條件電流環(huán)截止頻率:==。晶閘管整流裝置傳遞函數(shù)的近似條件:滿足條件。忽略反電動(dòng)勢變化對電流環(huán)動(dòng)態(tài)影響條件: 滿足條件。電流環(huán)小時(shí)間常數(shù)近似處理?xiàng)l件:,滿足條件。⑧計(jì)算調(diào)節(jié)器的電阻和電容取運(yùn)算放大器的3=40,有==,取18, ,。故,其結(jié)構(gòu)圖如下所示: 圖5—1電流調(diào)節(jié)器(1) 確定時(shí)間常數(shù):有則,已知轉(zhuǎn)速環(huán)濾波時(shí)間常數(shù)=,故轉(zhuǎn)速環(huán)小時(shí)間常數(shù)。(2)選擇轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu):按設(shè)計(jì)要求,選用PI調(diào)節(jié)器 (3)計(jì)算轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器參數(shù):按跟隨和抗干擾性能較好原則,取h=4,則ASR的超前時(shí)間常數(shù)為:,轉(zhuǎn)速環(huán)開環(huán)增益 。ASR的比例系數(shù)為:。(4)檢驗(yàn)近似條件轉(zhuǎn)速環(huán)截止頻率為。 電流環(huán)傳遞函數(shù)簡化條件為,滿足條件。轉(zhuǎn)速環(huán)小時(shí)間常數(shù)近似處理?xiàng)l件為:,滿足近似條件。(5)計(jì)算調(diào)節(jié)器電阻和電容:取=40,則,取4300。,取1。故。 其結(jié)構(gòu)圖如下: 圖5—2 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器校核轉(zhuǎn)速超調(diào)量:由h=4,查得,不滿足設(shè)計(jì)要求,應(yīng)使ASR 退飽和重計(jì)算。設(shè)理想空載z=0,h=4時(shí),查得=%,所以=2()()=,滿足設(shè)計(jì)要求第6章 系統(tǒng)MATLAB仿真本次系統(tǒng)仿真采用目前比較流行的控制系統(tǒng)仿真軟件MATLAB,使用MATLAB對控制系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真的主要方法有兩種,一是以控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為基礎(chǔ),使用MATLAB的Simulink工具箱對其進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真研究。另外一種是面向控制系統(tǒng)電氣原理結(jié)構(gòu)圖,使用Power System工具箱進(jìn)行調(diào)速系統(tǒng)仿真的新方法。本次系統(tǒng)仿真采用后一種方法。 系統(tǒng)的建模與參數(shù)設(shè)置 系統(tǒng)的建模采用Simulink工具箱中的Power System模塊組成的轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)如圖61所示。模型由晶閘管直流電動(dòng)機(jī)組成的主回路和轉(zhuǎn)速、電流調(diào)節(jié)器組成的控制回路兩部分組成。其中的主電路部分,交流電源、晶閘管整流器、觸發(fā)器、移相控制環(huán)節(jié)和電動(dòng)機(jī)等環(huán)節(jié)使用Power System模型庫的模塊??刂苹芈返闹黧w是轉(zhuǎn)速和電流兩個(gè)調(diào)節(jié)器。模型中轉(zhuǎn)速反饋和電流反饋均取自電動(dòng)機(jī)測量單元的轉(zhuǎn)速和電流輸出端,減小了測速和電流檢測環(huán)節(jié),這不會影響仿真的真實(shí)性。電流調(diào)節(jié)器ACR的輸出端其后面的環(huán)節(jié)運(yùn)算后
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