【正文】 流 ic 先上一個臺階 , ic 的上升速度減慢。其作用是抑制電力電子器件的過電壓或者過電流，減小器件的開關損耗。為了限制充電電流，在整流器和濾波電容之間串入限 流電阻 R0 （或電抗），合上電源以后，延時用開關將 R0 短路，以免在運行中造成附加損耗。 主電路圖 H 橋式可逆直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)主電路的如圖所示。這就形成了轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。把轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出當作電流調(diào)節(jié)器的輸入，再用電流調(diào)節(jié)器的輸出去控制 電力電子變換器 UPE。 武漢工程大學課程設計 7 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的組成 為了實現(xiàn)轉(zhuǎn)速和電流兩種負反饋分別起作用，可在系統(tǒng)中設置兩個調(diào)節(jié)器，分別調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和電流，即分別引入轉(zhuǎn)速負反饋和電流負反饋。對負載引起的轉(zhuǎn)速波動，速度調(diào)節(jié)器輸入端產(chǎn)生的偏差信號將隨時通過速度調(diào)節(jié)器、電流調(diào)節(jié)器來修正觸發(fā)器的移相電壓 ，使整流橋輸出的直流電壓相應變化，從而校正和補償電動機的轉(zhuǎn)速偏差。電動機的最大電流（堵轉(zhuǎn)電流）可以通過整定速度調(diào)節(jié)器的輸出限幅值來改變。因此，自動控制的直流調(diào)速系統(tǒng)往往以改變電壓調(diào)速為主。 對于要求在一定范圍內(nèi)無級平滑調(diào)速的系統(tǒng)來說，以調(diào)節(jié)電樞供電電壓的方式最好。直流電動機的轉(zhuǎn)速和其它參量的關系和用式 表示 ???eKIRUn （ ） 式 中： n—— 電動機轉(zhuǎn)速； 武漢工程大學課程設計 6 U—— 電樞 供電電壓； I—— 電樞電流； R—— 電樞回路總電阻，單位為 ? ； ?K —— 由電機機構決定的電勢系數(shù)。它在理論上實踐上都比較成熟，而且從閉環(huán)控制的角度看，它又是交流調(diào)速系統(tǒng)的基礎。本系統(tǒng)通過 PWM 控制芯片 SG3525 實現(xiàn)對直流電機的平滑調(diào)速。通過改變直流電機電樞上電壓的“占空比”來改變平均電壓的大小，從而控制電動機的轉(zhuǎn)速。 直流調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速原理 PWM 是通過控制固定電壓的直流電源開關頻率，從而改變負載兩端的電壓，進而達到控制要求的一種電壓調(diào)整方法。但是就目前來看，在紡織印染、造紙印刷、數(shù)控機床、光纜線纜設備、包裝機械、電工機械、食品加工機械、橡膠機械、生物設備、焊接切割、輕工機械、物流輸送設備、機車車輛、通訊設備、雷達設備，仍然廣泛采用直流調(diào)速系統(tǒng)。但是長期以來，直流調(diào)速系統(tǒng)一直占據(jù)重要地位。 （ 3）畫出電路電氣原理圖。 （ 3） PCB 板的設計、制作與調(diào)試（根據(jù)時間選做） ： 本文主要是在分析系統(tǒng)組成原理的基礎上，完成 過電流保護電 路 的設計 ，具體任務如下： （ 1）通過分析設計要求確定 電路的結(jié)構。 3． 內(nèi)容 （ 1） 完成系統(tǒng)理論與仿真分析 1）進行系統(tǒng)參數(shù)計算，完成轉(zhuǎn)速、電流調(diào)節(jié)器的結(jié)構和參數(shù)設計； 2）利用 Matlab/Simulink 建立系統(tǒng)的仿真模型， 對整個調(diào)速系統(tǒng) 的動態(tài)性能（給定輸入的跟隨性能和負載與電網(wǎng)電壓擾動下的抗擾性能）進行仿真分析 。電流傳感器采用霍爾電流傳感器，其原副邊電流比為 1000： 1，額定電流 50A。 電動機控制電源采用 H型 PWM 功率放大器，其占空比變化為 0～ ～ 1 時，對應輸出電壓為 264V～ 0～ 264V，為電機提供最大電流 25A。并以此為基礎，再對交流調(diào)速系統(tǒng)進行研究，最終掌握各種交、直流調(diào)速系統(tǒng)的原理，使之能夠應用于國民經(jīng)濟各個生產(chǎn)領域。而且，直流調(diào)速系統(tǒng)在理論和實踐上都比較成熟，從控制技術的角度來看，又是交流調(diào)速系統(tǒng)的基礎，因此，應首先著重研究直流調(diào)速系統(tǒng)，這樣才可在掌握調(diào)速系統(tǒng)的基本理論下更好的對交流調(diào)速系統(tǒng)進行研究和探索。 就目前而言，直流調(diào)速系統(tǒng)仍然是自動調(diào)速系統(tǒng)的主要形式，在許多工業(yè)部門，如軋鋼、礦山采掘、紡織、造紙等需要高性能調(diào)速的場合得到廣泛的應用。轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的控制規(guī)律，性能特點和設計方法是各種交、直流電力拖動自動控制系統(tǒng)的重要基礎。尤其是 70 年代以來，大規(guī)模集成電路和計算機控制技術的發(fā)展，以及現(xiàn)代控制理論的應用，為交流電力拖動系統(tǒng)的發(fā)展創(chuàng)造了有利條件，促進了各種類型交流調(diào)速系統(tǒng)：如串級調(diào)速系統(tǒng)，變頻調(diào)速系統(tǒng)，無換向器電動機調(diào)速系統(tǒng)以及矢量控制調(diào)速系統(tǒng)等的飛速發(fā)展。雖然直流電動機可以滿足這些要求，但由于直流電動機在容量、體積、 重量、成本、制造和運行維護方面都不及交流電動機，所以長期以來人們一直渴望開發(fā)出交流調(diào)速電動機代替直流電動機。到了 19 世紀末，出現(xiàn)了三相電源和結(jié)構簡單，堅固耐用的交流籠型電動機以后，交流電動機傳動在不調(diào)速的場合才代替了直流電動機傳動裝置。直流傳動之所以經(jīng)歷多年發(fā)展仍在工業(yè)生產(chǎn)中得 到廣泛應用，關鍵在于它能以簡單的手段達到較高的性能指標。由于電力電子技術與器件的進步和晶閘管系統(tǒng)具有的良好動態(tài)性能，使直流調(diào)速系統(tǒng)的快速性、可靠性和經(jīng)濟性不斷提高，在 20 世紀相當長的一段時間內(nèi)成為調(diào)速傳動的主流。但這種調(diào)速方法后來被晶閘管可控整流器供電的直流調(diào)速系統(tǒng)所取代，至今已不再使用。 1930 年以后出現(xiàn)電機放大器控制的旋轉(zhuǎn)交流機組供電給直流電動機（由交流電動機 M和直流發(fā)電機 G 構成，簡稱 G— M 系統(tǒng)），以后又出現(xiàn)了磁放大器和汞弧整流器供電等，實現(xiàn)了直流傳動的無接點控制。 選題背景與意義 直流傳 動具有良好的調(diào)速特性和轉(zhuǎn)矩控制性能，在工業(yè)生產(chǎn)中應用較早并沿用至今。近年來，高性能交流調(diào)速技術發(fā)展很快，交流調(diào)速技術發(fā)展很快，交流調(diào)速系統(tǒng)正逐步取代直流調(diào)速系統(tǒng)。 PWM control ； Simulation regulator。 關鍵詞： 雙閉環(huán)可逆直流調(diào)速系統(tǒng) ； H 橋驅(qū)動電路 ； PWM 控制；模擬調(diào)節(jié)器；MATLAB I 武漢工程大學課程設計 Abstract DC speed control system is the main form of the automatic speed regulation system,it has a good starting and brake performance,can be in a wider range of speed regulation of smooth realized in speed,fast dynamic response process,and low speed running torque these excellent performance and control characteristic,but for a long time,DC speed control system has been occupies an important position. From a market perspective,DC speed control system in theory and practice are more mature, from the point of view of the control technology,it is the foundation of ac speed adjustment system. So in dc speed control system in electric transmission won the widely used. This article from the working principle of dc machines,a PWM double closed loop reversible dc speed control system,and the mathematical model of detailed analysis of system principle and the static and dynamic performance. In the theory analysis and simulation research,and on the basis of design a set of experiments with double closed loop dc speed control system,detailed introduces system main circuit,sawtooth wave produces circuit,benchmark power supply, rotate speed adjustment circuit,current regulator circuit,PWM waves generated circuit,bridge type reversible dc speed pulse width series circuit and the realization of a detection circuit. Then according to automatic control theory,double closed loop speed regulation system,the design parameters of