双闭环直流电机调速系统课程设计

《双闭环直流电机调速系统课程设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、大连海洋大学课程设计报告纸学院:专业班级:姓名:学号:双闭环直流调速系统的方案设计设计内容和要求设计内容：1.根据题目的技术要求，分析论证并确定主电路的结构形式和闭环调速系统的组成，画出系统组成的原理框图。2.调速系统主电路元部件的确定及其参数计算。3.驱动控制电路的选型设计。4．动态设计计算：根据技术要求，对系统进行动态校正，确定ASR调节器与ACR调节器的结构形式及进行参数计算，使调速系统工作稳定，并满足动态性能指标的要求。5．绘制V—M双闭环直流不可逆调速系统电器原理图，并研究参数变化时对

2、直流电动机动态性能的影响。设计要求（假想参数）：1.该调速系统能进行平滑地速度调节，负载电机不可逆运行，具有较宽地转速调速范围（），系统在工作范围内能稳定工作。2.系统静特性良好，无静差（静差率）。3.动态性能指标：转速超调量，电流超调量，动态最大转速降，调速系统的过渡过程时间（调节时间）。4.系统在5%负载以上变化的运行范围内电流连续。5.调速系统中设置有过电压、过电流保护，并且有制动措施。6.主电路采用三项全控桥。大连海洋大学课程设计报告纸学院:专业班级:姓名:学号:双闭环直流调速系统总设计

3、框图在生活中，直接提供的是三相交流760V电源，而直流电机的供电需要三相直流电，因此要进行整流，本设计采用三相桥式整流电路将三相交流电源变成三相直流电源，最后达到要求把电源提供给直流电动机。如图2-1设计的总框架。三相直流电源直流电机三相交流电源整流供电保护电路驱动电路双闭环调速系统双闭环直流调速系统设计总框架三相交流电路的交、直流侧及三相桥式整流电路中晶闸管中电路保护有电压、电流保护。一般保护有快速熔断器，压敏电阻，阻容式。根据不同的器件和保护的不同要求采用不同的方法。驱动电路是电力电子主电路

4、与控制电路之间的接口，是电力电子装置的重要环节，它将信息电子电路传来的信号按照其控制目标的要求，转换为加在电力电子器件控制端和公共端之间，可以使其开通或关断的信号。本设计使用的是晶闸管，即半控型器件。驱动电路对大连海洋大学课程设计报告纸学院:专业班级:姓名:学号:半控型只需要提供开通控制信号，对于晶闸管的驱动电路叫作触发电路。直流调速系统中应用最普遍的方案是转速、电流双闭环系统，采用串级控制的方式。转速负反馈环为外环，其作用是保证系统的稳速精度；电流负反馈环为内环，其作用是实现电动机的转距控制，

5、同时又能实现限流以及改善系统的动态性能。转速、电流双闭环直流调速系统在突加给定下的跟随性能、动态限流性能和抗扰动性能等，都比单闭环调速系统好。主电路的结构形式在直流调速系统中，我们采用的是晶闸管-电动机调速系统(简称V-M系统)的原理图如图2-2所示。它通过调节处罚装置GT的控制电压来移动触发脉冲的相位，即可改变平均整流电压，从而实现平滑调速。与旋转变流机组及离子拖动变流装置相比，晶闸管整流装置不仅在经济性和可靠性上都很大提高，而且在技术性能上也显现出较大的优越性。对于要求在一定范围内无级平滑调

6、速的系统来说，自动控制的直流调速系统往往以调压调速为主，根据晶闸管的特性，可以通过调节控制角α大小来调节电压。当整流负载容量较大或直流电压脉动较小时应采用三相整流电路，其交流侧由三相电源供电。三相整流电路中又分三相半波和全控桥整流电路，因为三相半波整流电路在其变压器二次侧含有直流分量，故本设计采用了三相全控桥整流电路来供电，大连海洋大学课程设计报告纸学院:专业班级:姓名:学号:该电路是目前应用最广泛的整流电路，输出电压波动小，适合直流电动机的负载，并且该电路组成的调速装置调节范围广，能实现电动机

7、连续、平滑地转速调节、电动机不可逆运行等技术要求。主电路原理图三相全控制整流电路由晶闸管VT1、VT3、VT5接成共阴极组，晶闸管VT4、VT6、VT2接成共阳极组，在电路控制下，只有接在电路共阴极组中电位为最高又同时输入触发脉冲的晶闸管，以及接在电路共阳极组中电位最低而同时输入触发脉冲的晶闸管，同时导通时，才构成完整的整流电路。为了使元件免受在突发情况下超过其所承受的电压电流的侵害，在三相交流电路的交、直流侧及三相桥式整流电路中晶闸管中电路保护有电压、电流保护。一般保护有快速熔断器，压敏电阻，

8、阻容式。双闭环调速系统是建立在单闭环自动调速系统上的，启动电流的变化特性可知，在电机启动时,启动电流很快加大到允许过载能电流很快加大到允许过载能力值,并且保持不变,在这个条件下，转速得到线性增长,当开到需要的大小时,电机的电流急剧下降到克服负载所需的电流值,对应这种要求可控硅整流器的电压大连海洋大学课程设计报告纸学院:专业班级:姓名:学号:在启动一开始时应为,随着转速的上升,也上升,达到稳转速时,。这就要求在启动过程中把电动机的电流当作被调节量,使之维持在电机允许的最大值,并保持不变。这就要求一