課程設(shè)計(jì)--v-m雙閉環(huán)不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)(參考版)
2025-01-20 03:33本頁(yè)面
【正文】 通過(guò)這次課程設(shè)計(jì),我深深懂得要不斷的把所學(xué)知識(shí)學(xué)以致用,還需通過(guò)自身不斷的努力,不斷提高自己分析問(wèn)題,解決問(wèn)題的能力，為我們以后就業(yè)打下良好基礎(chǔ)。此次設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到了很多的困難，為了解決問(wèn)題，激發(fā)了對(duì)獲取知識(shí)的尋求，自學(xué)能力得到提高。設(shè)計(jì)過(guò)程中運(yùn)用了很多的知識(shí)，因此如何將知識(shí)系統(tǒng)化就成了關(guān)鍵。通過(guò)本次的課程設(shè)計(jì)，我學(xué)到了很多東西。另外，做設(shè)計(jì)時(shí)信息十分重要，我運(yùn)用文件檢索工具查閱了大量的相關(guān)資料，這對(duì)設(shè)計(jì)大有益處。 7 總結(jié)與體會(huì)通過(guò)本次對(duì)一個(gè)VM雙閉環(huán)不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)使我對(duì)電力電子技術(shù)、電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)有了進(jìn)一步的了解與認(rèn)識(shí)。起動(dòng)過(guò)程的三個(gè)階段都能很清楚的看到。電流最終穩(wěn)定為0A。如圖示62為仿真模型圖62轉(zhuǎn)速環(huán)仿真模型(1)設(shè)置負(fù)載電流為0A。 (4)模塊連接：以鼠標(biāo)左鍵單擊起點(diǎn)模塊輸出端，拖動(dòng)鼠標(biāo)至終點(diǎn)模塊輸入端，則在兩模塊間產(chǎn)生→線。 (2)復(fù)制相關(guān)模塊：雙擊所需子模塊庫(kù)圖標(biāo)，則可以打開(kāi)它，以 選中所需的子模塊，拖入模型編輯窗口。當(dāng)h=5時(shí)，由表54查得，ΔCmax/Cb=%，而調(diào)速系統(tǒng)開(kāi)環(huán)機(jī)械特性的額定穩(wěn)態(tài)速降ΔnN=INR∑/ Ce=220，代入式計(jì)算得：σn= 能滿足設(shè)計(jì)要求。實(shí)際上，由于表四是按線性系統(tǒng)計(jì)算的，而突加階躍給定時(shí)，ASR飽和，不符合線性系統(tǒng)的前提，應(yīng)該按ASR退飽和的情況重新計(jì)算超調(diào)量。 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的實(shí)現(xiàn) 取R0=40kΩ，則Rn=KnR0=40=，取1400kΩ； Cn=τn/Rn=（140103）≈106F=，；Con=4Ton/R0=4（40103）=1106=1μF，取1μF。轉(zhuǎn)速環(huán)小時(shí)間常數(shù)T∑n：按小時(shí)間近似處理, T∑n=1/KI+Ton=+= 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)的選擇 按照設(shè)計(jì)要求，選用典型Ⅱ型系統(tǒng)的PI調(diào)節(jié)器，其傳遞函數(shù)為 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的參數(shù)計(jì)算 按跟隨和抗擾性能都較好的原則，取h=5，則ASR的超前時(shí)間常數(shù)為τn=hT∑n=5=，可求得轉(zhuǎn)速環(huán)開(kāi)環(huán)增益因?yàn)镃e=（UNINRa）/nN=（440220）/1000=?min/r，α=10V/ nN =10/1800= V?r/min，于是可得ASR的比例系數(shù)為 近似條件校驗(yàn) 由式K=ω1ωc得轉(zhuǎn)速環(huán)截止頻率為。5．2 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì) 時(shí)間常數(shù)的確定 電流環(huán)等效時(shí)間常數(shù)1/KI：已取KIT∑i=，則1/KI=2T∑i=2=。 電流調(diào)節(jié)器的實(shí)現(xiàn)按所用運(yùn)算放大器取R0=40kΩ，各電阻和電容值為Ri=KiR0=40=，取65 kΩ； Ci=τi/Ri=（65103）≈106F=，； Coi=4Toi/R0=4106μF。 忽略反電動(dòng)勢(shì)變化對(duì)電流環(huán)動(dòng)態(tài)影響的條件: 所得結(jié)果小于ωci，滿足近似條件。截止頻率ωc 表52 典型Ⅰ型系統(tǒng)動(dòng)態(tài)跟隨性能指標(biāo)和頻域指標(biāo)與參數(shù)的關(guān)系 近似條件校驗(yàn) 電流環(huán)截止頻率：ωci=KI=。176。176。電流開(kāi)環(huán)增益：要求δi＜5%時(shí)，按表52應(yīng)取KIT∑i=，因此KI=∑i=。檢查對(duì)電源電壓的抗擾性能： =對(duì)照典型Ⅰ型系統(tǒng)動(dòng)態(tài)抗擾性能，各項(xiàng)指標(biāo)都是可以接受的。 電流調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)的選擇 根據(jù)設(shè)計(jì)要求δi＜5%，并保證穩(wěn)態(tài)電流無(wú)差，可按典型Ⅰ型系統(tǒng)設(shè)計(jì)電流調(diào)節(jié)器。 電流濾波時(shí)間Toi：，為了基本濾平波頭，應(yīng)有（12）Toi=，因此取Toi=2ms=。這時(shí)，同步電壓選取的結(jié)果見(jiàn)表41。 采用KJ041集成觸發(fā)電路的同步電壓應(yīng)滯后于主電路電壓180度。KJ041實(shí)用電路如圖41所示，移相觸發(fā)器輸出脈沖加到該器件的1~6端，器件內(nèi)的輸入二極管完成“或”功能，形成補(bǔ)脈沖，該脈沖經(jīng)放大后分6路輸出。圖344 驅(qū)動(dòng)控制電路的選型設(shè)計(jì) 由于集成觸發(fā)電路不僅成本低、體積小，而且還有調(diào)式容易、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，故本設(shè)計(jì)采用KJ041集成觸發(fā)電路。熔斷器的額定電壓、電流可按下式計(jì)算額定電壓URN：不小于線路正常工作電壓的方均根值額定電流： —電流裕度系數(shù)，取=~ —環(huán)境溫度系數(shù)，取=1~ —實(shí)際流過(guò)快熔的電流有效值 對(duì)于本設(shè)計(jì)：因U2=270V，取URN=550V； 取=120A。R、C值可按經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)選取，對(duì)于本設(shè)計(jì)晶閘管額定電流為220A，,R可取20。圖32壓敏電阻的額定電壓U1mA的選取可按下式計(jì)算 Ud0為晶閘管控制角=00時(shí)直流輸出電壓 對(duì)于本設(shè)計(jì)：通常用于中小功率整流器操作過(guò)電壓保護(hù)時(shí)，壓敏電阻通流容量可選擇（3~5）KA ③晶閘管換相過(guò)電壓保護(hù) 如圖33，在晶閘管元件兩端并聯(lián)RC電路，起到晶閘管換相過(guò)電壓的保護(hù)。 （2）電阻值的計(jì)算 取R=20。 保護(hù)電路的設(shè)計(jì)計(jì)算 過(guò)電壓保護(hù)
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