【正文】 參考文獻(xiàn)[1]王兆安．電力電子技術(shù)．第4版．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000 [2]張廣溢，[M].重慶：重慶大學(xué)出版社，2002.[3][M].重慶：重慶大學(xué)出版社，2008.[4] DXP電子電路設(shè)計(jì)培訓(xùn)教程[M].北京：人民郵電大學(xué)出版社，2003.[5][M].北京：中國電力出版社，2004.[6]（第2版）[M].北京： 機(jī)械工業(yè)出版社. 2005[7]，第3版．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004[8]石玉等．電力電子技術(shù)題例與電路設(shè)計(jì)指導(dǎo)．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998[9] . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999[10]王離九等．電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)．武漢：華中科技大學(xué)出版社，1991[11]胡壽松．自動(dòng)控制原理：第4版．北京：國防工業(yè)出版社[12]電工手冊(cè)[13]：冶金工業(yè)出版社，1997[14]黃?。簷C(jī)械工業(yè)出版社，1986[15]［M］.機(jī)械工業(yè)出版社，1985.附錄 圖11 轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的仿真模型圖22 主電路圖電路41。另外，他對(duì)待問題的嚴(yán)謹(jǐn)作風(fēng)也給我留下了深刻的印象。在此表示誠摯的感謝和由衷的敬意。王愛樂老師治學(xué)態(tài)度嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)識(shí)淵博，為人和藹可親。雖然這個(gè)設(shè)計(jì)做的也不太好，但是在設(shè)計(jì)過程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富，使我終身受益。在整個(gè)設(shè)計(jì)中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力，樹立了對(duì)自己工作能力的信心，相信會(huì)對(duì)今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。今后作為技術(shù)員，要學(xué)習(xí)的規(guī)范，如何的不斷提高自己的綜合能力與專業(yè)水平是我未來很多年的職業(yè)生涯里都要認(rèn)真考慮與學(xué)習(xí)的一個(gè)重要問題，在此也要感謝我的指導(dǎo)老師王老師對(duì)我悉心的指導(dǎo)，感謝老師給我的幫助。我的心得也就這么多了，總之，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我學(xué)習(xí)到很多。搜索:需要搜索很多資料，如何在短時(shí)間找到你想要得資料，得在搜索關(guān)鍵詞上有所設(shè)置才行。一些計(jì)量軟件使用方法，可以向?qū)W長(zhǎng)們請(qǐng)教。第五, 寫論文能提升以下幾個(gè)方面的能力:文字表述:論文里的語言非常講究，這方面需要繼續(xù)加強(qiáng)。第四，有了研究方向，就要?jiǎng)邮謱?shí)現(xiàn)?？傊还芡ㄟ^哪種方式查的資料都是有利用價(jià)值的，要一一記錄下來以備后用。選題是畢業(yè)設(shè)計(jì)的開端，選擇恰當(dāng)?shù)?、感興趣的題目.第二，題目確定后就是找資料了。 下面我對(duì)整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程做一下簡(jiǎn)單的總結(jié)。每一步都讓我將理論學(xué)習(xí)的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中去。這也是我對(duì)自己的考驗(yàn)。 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)一個(gè)雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)，自行設(shè)計(jì)這對(duì)我將來踏上工作崗位是非常有幫助的。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我才明確學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知識(shí)和綜合素質(zhì)。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我明確了自己原來知識(shí)還比較欠缺。在沒有做畢業(yè)設(shè)計(jì)以前覺得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)這幾年來所學(xué)知識(shí)的單純總結(jié)，但是通過這次做畢業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)自己的看法有點(diǎn)太片面。通過仿真可知：?jiǎn)?dòng)時(shí)，讓轉(zhuǎn)速外環(huán)飽和不起作用，電流內(nèi)環(huán)起主要作用，調(diào)節(jié)啟動(dòng)電流保持最大，使轉(zhuǎn)速線性變化，迅速達(dá)到給定值；穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)速負(fù)反饋外環(huán)起主要作用，使轉(zhuǎn)速隨轉(zhuǎn)速給定電壓的變化而變化，電流內(nèi)環(huán)跟隨電流外環(huán)調(diào)節(jié)電機(jī)的電樞電流以平衡負(fù)載電流。在雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，ASR的作用是對(duì)轉(zhuǎn)速的抗擾調(diào)節(jié)并使之在穩(wěn)態(tài)是無靜差，其輸出限幅決定允許的最大電流。從啟動(dòng)時(shí)間上看，第二階段恒流升速是主要的階段，因此雙閉環(huán)系統(tǒng)基本上實(shí)現(xiàn)了電流受限制下的快速啟動(dòng)，利用了飽和非線性控制方法，達(dá)到“準(zhǔn)時(shí)間最優(yōu)控制”。 結(jié)論 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)突加給定電壓由靜止?fàn)顟B(tài)啟動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)速和電流的動(dòng)態(tài)過程如仿真圖52所示。轉(zhuǎn)速超調(diào)后，ASR輸入端出現(xiàn)負(fù)偏差電壓，使它退出飽和狀態(tài)，進(jìn)入線性調(diào)節(jié)階段，使轉(zhuǎn)速保持恒定，實(shí)際仿真結(jié)果基本上反映了這一點(diǎn)。第三階段，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到給定值后。圖62 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的電流和轉(zhuǎn)速曲線啟動(dòng)過程的第一階段是電流上升階段，突加給定電壓，ASR的輸入很大，其輸出很快達(dá)到限幅值，電流也很快上升，接近其最大值。從仿真結(jié)果可以看出，它非常接近于理論分析的波形。 系統(tǒng)仿真結(jié)果的輸出及結(jié)果分析當(dāng)建模和參數(shù)設(shè)置完成后，即可開始進(jìn)行仿真。 圖61 轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的仿真模型 轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)系統(tǒng)的控制電路包括：給定環(huán)節(jié)、ASR、ACR、限幅器、偏置電路、反相器、電流反饋環(huán)、速度反饋環(huán)等，因?yàn)樵诒敬卧O(shè)計(jì)中單片機(jī)代替了控制電路絕大多數(shù)的器件，所以在此直接給出各部分的參數(shù)，各部分參數(shù)設(shè)置參考前幾章各部分的參數(shù)。 系統(tǒng)的建模與參數(shù)設(shè)置轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的主電路模型主要由交流電源、同步脈沖觸發(fā)器、晶閘管直流橋、平波電抗器、直流電動(dòng)機(jī)等部分組成。6系統(tǒng)調(diào)試系統(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(duì)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(duì)其進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真研究。這里用三個(gè)單相變壓器接成三相變壓器組來代替，并聯(lián)成DY型。這里選用3DG12B作為脈沖功率放大管，其極限參數(shù).觸發(fā)電路需要三個(gè)互差120176。因?yàn)?，所以觸發(fā)變壓器的匝數(shù)比為，取3:1。從產(chǎn)品目錄中查得晶閘管的觸發(fā)電流為＜250mA,觸發(fā)電壓。當(dāng)h=5時(shí)，而，因此，能滿足設(shè)計(jì)要求。2）校驗(yàn)小時(shí)間常數(shù)近似處理是否滿足，現(xiàn)在,滿足近似條件。按所用運(yùn)算放大器，取R0=40KΩ，各電阻和電容值計(jì)算如下： 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器原理圖（6）校驗(yàn)近似條件。轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器選用PI型，其傳遞函數(shù)為 （4）選擇轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器參數(shù)。由于設(shè)計(jì)要求轉(zhuǎn)速環(huán)無靜差，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器必須含有積分環(huán)節(jié)；又根據(jù)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)要求，應(yīng)按典型Ⅱ型系統(tǒng)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速環(huán)。③轉(zhuǎn)速環(huán)小時(shí)間常數(shù)按小時(shí)間常數(shù)近似處理，取。 （1）確定時(shí)間常數(shù)。 3）校驗(yàn)小時(shí)間常數(shù)的近似處理是否滿足條件：，現(xiàn)在,滿足近似條件。電流環(huán)截止頻率 1）校驗(yàn)晶閘管裝置傳遞函數(shù)的近似條件是否滿足：，因?yàn)?，所以滿足近似條件。于是，ACR的比例系數(shù)為（5）計(jì)算電流調(diào)節(jié)器的電路參數(shù)。電流調(diào)節(jié)器選擇PI型，其傳遞函數(shù)為（4）選擇電流調(diào)節(jié)器參數(shù)。根據(jù)設(shè)計(jì)要求σi%≤5%，而且Tl/TΣi=，電流環(huán)可按典型Ⅰ型系統(tǒng)設(shè)計(jì)。③電流環(huán)小時(shí)間常數(shù)TΣi,按小時(shí)間常數(shù)近似處理，取TΣi=Ts+ Toi=。①整流裝置滯后時(shí)間常數(shù)Ts,三相橋式整流電路的平均失控時(shí)間Ts=。由有Tl=。 有Tm=。時(shí)UD取得最大值，由此計(jì)算得U2=。~150176。本文基于這種思想進(jìn)行ASR和ACR設(shè)計(jì)。ACR和ASR的輸入、輸出信號(hào)的極性，主要視觸發(fā)電路對(duì)控制電壓的要求而定。 雙環(huán)調(diào)速系統(tǒng)原理圖為了獲得良好的靜動(dòng)態(tài)性能，轉(zhuǎn)速和電流兩個(gè)調(diào)節(jié)器一般都采用PI 調(diào)節(jié)器。15V電源電路原理圖濾波電路用于濾去整流輸出電壓中的紋波，一般由電抗元件組成，如在負(fù)載電阻兩側(cè)并聯(lián)電容器；或在整流電路輸出端與負(fù)載間串聯(lián)電感L，以及由電容、電感組合而成的各種復(fù)式濾波電路。本設(shè)計(jì)采用橋式整流電路，其主要特點(diǎn)如下：輸出電壓高，紋波電壓小，管子所承受的最大反向電壓較低，電源變壓器充分利用，效率高。完成這一任務(wù)主要是靠二極管的單向?qū)ㄗ饔?，因此二極管是組成整流電路的關(guān)鍵元件。直流穩(wěn)壓電源主要由兩部分組成：整流電路和濾波電路。為使系統(tǒng)很好的工作，本文特設(shè)計(jì)一款177。其結(jié)構(gòu)圖如下：圖42 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器6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。，取1。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。4檢驗(yàn)近似條件轉(zhuǎn)速環(huán)截止頻率為。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 。5） 計(jì)算調(diào)節(jié)器的電阻和電容取運(yùn)算放大器的=40，有==，取45。忽略反電動(dòng)勢(shì)變化對(duì)電流環(huán)動(dòng)態(tài)影響條件： ，滿足條件。4） 校驗(yàn)近似條件電流環(huán)截止頻率==。2） 選擇電流調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)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(duì)象是雙慣性型的，故可用PI型電流調(diào)節(jié)器。 整流電路參數(shù)計(jì)算(1)的計(jì)算—負(fù)載要求的整流電路輸出的最大值；—晶閘管正向壓降，—，通常??；n—主電路中電流回路晶閘管的個(gè)數(shù)；A—理想情況下時(shí)，整流輸出電壓與變壓器二次側(cè)相電壓之比；C—線路接線方式系數(shù)；—電網(wǎng)電壓波動(dòng)系數(shù)，通常?。弧钚】刂平?，通常不可逆??；—變壓器短路電壓比，100Kv以下的??；—變壓器二次側(cè)實(shí)際工作電流額定電流之比；已知，取、查表得，取,查表得代入上式得：，應(yīng)用式，查表得A=，取，電壓比（2）一次和二次向電流和的計(jì)算由式得 ，由表得 ，考慮勵(lì)磁電流和變壓器的變比K，根據(jù)以上兩式得：（3） 變壓器的容量計(jì)算（4）(4)晶閘管參數(shù)選擇由整流輸出電壓，進(jìn)線線電壓為110V，晶閘管承受的最大反向電壓是變壓器二次線電壓的電壓峰值，即：，晶閘管承受的最大正向電壓是線電壓的一半，即：。選用AL1822Y型按扭，啟動(dòng)按扭用綠色，并帶有工作指示燈，停止按扭色。用交流接觸器來控制主電路的通斷，由于=39A ,故可選故選CJ10－60、線電壓為220V的交流接觸器。根據(jù)額定勵(lì)磁電流Iex =。RPL 為與電動(dòng)機(jī)配套