最新pwm直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)-展示頁(yè)
2025-04-26 02:17本頁(yè)面
【正文】 數(shù)機(jī)械負(fù)載為反抗性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，調(diào)速范圍D=4；直流發(fā)電機(jī)： ；轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 主電源參數(shù)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的參數(shù)可以選擇單相交流220V供電；變壓器二次電壓為67V。本文對(duì)雙閉環(huán)可逆直流PWM調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)了較深入的研究，從直流調(diào)整系統(tǒng)原理出發(fā)，逐步建立了閉環(huán)12 設(shè)計(jì)方案的確定及設(shè)計(jì)所需設(shè)備儀器自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)一般要經(jīng)歷從“機(jī)械負(fù)載的調(diào)速性能（動(dòng)、靜）→電機(jī)參數(shù)→主電路→控制方案”（系統(tǒng)方案的確定）→“系統(tǒng)設(shè)計(jì)→仿真研究→參數(shù)整定→直到理論實(shí)現(xiàn)要求→硬件設(shè)計(jì)→制版、焊接、調(diào)試”等過(guò)程，其中系統(tǒng)方案的確定至關(guān)重要[3]。本文主要研究直流調(diào)速系統(tǒng)，它主要由三部分組成，包括控制部分、功率部分、直流電動(dòng)機(jī)。而且，直流電機(jī)由于具有速度控制容易，啟、制動(dòng)性能良好，且在寬范圍內(nèi)平滑調(diào)速等特點(diǎn)而在冶金、機(jī)械制造、輕工業(yè)等工業(yè)部門中得到廣泛應(yīng)用。單閉環(huán)直速系統(tǒng)對(duì)于運(yùn)行性能要求很高的機(jī)床還存在著很多不足，快速性還不夠好。 沈陽(yáng)理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)報(bào)告目錄1 引 言 12 設(shè)計(jì)方案的確定及設(shè)計(jì)所需設(shè)備儀器 2 設(shè)計(jì)方案 2 機(jī)械負(fù)載參數(shù) 2 主電源參數(shù)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的參數(shù) 2 所需設(shè)備 23 調(diào)節(jié)器的電路設(shè)計(jì) 4 電流調(diào)節(jié)器 4 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器 64 其他電路設(shè)計(jì)原理 10 主電路的設(shè)計(jì) 10 SG3525的設(shè)計(jì) 11 保護(hù)電路的設(shè)計(jì) 135 課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果 14 PWM控制器SG3525性能測(cè)試 14 開(kāi)環(huán)系統(tǒng)測(cè)試 14 閉環(huán)系統(tǒng)測(cè)試 15總結(jié) 19參考文獻(xiàn) 20I1 引 言直流調(diào)速理論基礎(chǔ)是經(jīng)典控制理論，不過(guò)最近研制成功的直流調(diào)速器，具有和交流變頻器同等性能的高精度、高穩(wěn)定性、高可靠性，高智能化特點(diǎn)。同時(shí)直流電機(jī)的低速特性，大大優(yōu)于交流鼠籠式異步電機(jī)，為直流調(diào)速系統(tǒng)展現(xiàn)了無(wú)限前景。而基于電流和轉(zhuǎn)的雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)靜動(dòng)態(tài)特性都很理想。直流時(shí)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法可以分為兩類，即勵(lì)磁控制法與電樞電壓控制法。長(zhǎng)期以來(lái)，直流電動(dòng)機(jī)因其具有調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速比較靈活、方法簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，一直在傳動(dòng)領(lǐng)域占有統(tǒng)治地位。為了發(fā)揮同學(xué)們的主管能動(dòng)作用，且避免方案及結(jié)果雷同，在選定系統(tǒng)方案時(shí)，規(guī)定外的其他參數(shù)有同學(xué)自己選定。 ，過(guò)載倍數(shù)。此濾波環(huán)節(jié)傳遞函數(shù)可用一階慣性環(huán)節(jié)表示，由初始條件知濾波時(shí)間常數(shù)，以濾平電流檢測(cè)信號(hào)為準(zhǔn)。 電流調(diào)節(jié)器ACR原理圖 確定時(shí)間常數(shù)，PWM裝置滯后時(shí)間常數(shù)：。(和一般都比小得多,可以當(dāng)作小慣性群近似地看作是一個(gè)慣性環(huán)節(jié))。電流環(huán)控制對(duì)象是雙慣性型的,所以把電流調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)成PI型的，其傳遞函數(shù)為 （）式中 ——電流調(diào)節(jié)器的比例系數(shù)；——電流調(diào)節(jié)器的超前時(shí)間常數(shù)。計(jì)算調(diào)節(jié)器電阻和電容調(diào)節(jié)器輸入電阻為，各電阻和電容值計(jì)算如下： 取 （），取 （），取 （），由測(cè)速發(fā)電機(jī)得到的轉(zhuǎn)速反饋電壓含有換向紋波，因此也需要濾波，由初始條件知濾波時(shí)間常數(shù)。 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR原理圖確定時(shí)間常數(shù)（1）電流環(huán)等效時(shí)間常數(shù)： （）（2） 轉(zhuǎn)速濾波時(shí)間常數(shù)： （）（3） 轉(zhuǎn)速環(huán)小時(shí)間常數(shù)近似處理： （）選擇轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)按跟隨和抗擾性能都能較好的原則,在負(fù)載擾動(dòng)點(diǎn)后已經(jīng)有了一個(gè)積分環(huán)節(jié),為了實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速無(wú)靜差,還必須在擾動(dòng)作用點(diǎn)以前設(shè)置一個(gè)積分環(huán)節(jié),因此需要Ⅱ由設(shè)計(jì)要求，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器必須含有積分環(huán)節(jié)，故按典型Ⅱ型系統(tǒng)—選用設(shè)計(jì)PI調(diào)節(jié)器，其傳遞函數(shù)為 （）選擇調(diào)節(jié)器的參數(shù)根據(jù)跟隨性和抗干擾性能都較好的原則取，則ASR超前時(shí)間常數(shù)為 （）轉(zhuǎn)速開(kāi)環(huán)增益： （）ASR的比例系數(shù)： （）近似校驗(yàn)轉(zhuǎn)速截止頻率為： （）（1）電流環(huán)傳遞函數(shù)簡(jiǎn)化條件：
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