電力拖動(dòng)v-m雙閉環(huán)不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)(參考版)
2025-06-24 15:13本頁(yè)面
【正文】 最后祝愿老師工作順利，身體健康！參考文獻(xiàn)[1] 王兆安，黃俊 主編 電力電子技術(shù)第四版,機(jī)械工業(yè)出版社，2003，P1~P214[2] 陳伯時(shí)，電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)——運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，第三版，機(jī)械工業(yè)出版社，2003,P2~P144[3] 莫正康，電力電子應(yīng)用技術(shù)，第三版，機(jī)械工業(yè)出版社，2000[4] 張東力、陳麗蘭、仲偉峰，直流拖動(dòng)控制系統(tǒng)，機(jī)械工業(yè)出版社，1999[5] 朱仁初、萬(wàn)伯任，電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè)，機(jī)械工業(yè)出版社，1994[6] 機(jī)械工程手冊(cè)、電機(jī)工程手冊(cè)編輯委員會(huì)，電機(jī)工程手冊(cè)，第二版，基礎(chǔ)卷（二），機(jī)械工業(yè)出版社，1996附圖(見(jiàn)下頁(yè)): VM雙閉環(huán)不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)電氣原理總圖本電路采用三相全控橋整流電路，在直流側(cè)串有平波電抗器，該電路能為電動(dòng)機(jī)負(fù)載提供穩(wěn)定可靠的電源，利用控制角的大小可有效的調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，并在直流交流側(cè)安置了保護(hù)裝置，保證各元器件能安全的工作，同時(shí)由于使用了閉環(huán)控制，使得整個(gè)調(diào)速系統(tǒng)具有很好的動(dòng)態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)性能。 本次課設(shè)應(yīng)該感謝學(xué)院的安排，感謝各位指導(dǎo)老師的精心指導(dǎo)；讓我們?cè)趯W(xué)習(xí)課本知識(shí)的同時(shí)，能夠有這樣良好的機(jī)會(huì)實(shí)踐,加深對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的理解,掌握工程設(shè)計(jì)的方法。如本設(shè)計(jì)中用到了工廠供電的絕大多數(shù)的基礎(chǔ)理論和設(shè)計(jì)方案，因此在設(shè)計(jì)過(guò)程中側(cè)重了知識(shí)系統(tǒng)化能力的培養(yǎng)，為今后的工作和學(xué)習(xí)打下了很好的理論基礎(chǔ)。我可以將我所學(xué)理論知識(shí)很好的運(yùn)用到了實(shí)際當(dāng)中，在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中，真正做到了學(xué)以致用，并使自己的實(shí)際操作能力得到了很大的提高。本次課程設(shè)計(jì)為對(duì)我將來(lái)的畢業(yè)設(shè)計(jì)和工作需要打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)。對(duì)所學(xué)內(nèi)容有了更深刻的印象，并且進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到工程設(shè)計(jì)時(shí)與實(shí)際相聯(lián)系的重要性，比如在計(jì)算元件參數(shù)時(shí)計(jì)算出來(lái)的值往往與實(shí)際生產(chǎn)參數(shù)不符，這就需要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)參數(shù)進(jìn)行取舍。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 ， ⑥計(jì)算得：σn=能滿(mǎn)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 ⑤ 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: ，＜ωci，滿(mǎn)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34
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