太原理工大学现代科技学院
运动控制系统课程设计
设计名称 双闭环直流调速系统 专业班级 自动化 10—3 学 号 2010102366 姓 名 王韶雨 指导教师 李铁鹰
太原理工大学现代科技学院
运动控制系统课程设计
设计名称 双闭环直流调速系统 专业班级 自动化 10—3 学 号 2010101271 姓 名 张浩宇 指导教师 李铁鹰
目录
一、设计任务 .................................................................................................................... 2
1、设计对象参数....................................................................................................... 2 2、性能指标 .............................................................................................................. 2 3、课程设计的主要内容和要求 ............................................................................... 2
3.1电力拖动不可逆直流调速系统主电路的设计 ........................................... 2 3.2控制电路的设计 .......................................................................................... 2
二、电力拖动不可逆直流调速系统主电路的设计 ......................................................... 3
1、整流电路和整流器件的选择 ............................................................................... 3 2、 整流变压器参数的计算 ..................................................................................... 3 3、整流器件的保护................................................................................................... 4 4、平波电抗器参数的计算 ....................................................................................... 4 5、触发电路的选择................................................................................................... 4 三、直流双闭环调速系统原理图设计 ............................................................................. 5
1系统的组成 ............................................................................................................. 5 2系统的电路原理图.................................................................................................. 6 3直流双闭环调速系统调节器设计 .......................................................................... 6
3.1获得系统设计对象....................................................................................... 8 3.2电流调节器的设计....................................................................................... 6 3.3转速调节器的设计..................................................................................... 11
四、系统起动过程分析................................................................................................... 16
一、设计任务 1、设计对象参数
（1）Pnom=30KW （2）Unom=220V （3）Inom=136A （4）nnom=1460r/min （5）R a =0.2Ω （6）R Σ=0.6Ω （7）C e=0.2 v.min/r （8）RΣ =0.18Ω （9）KS=42 （10）Toi=0.002 s （11）T0=0.01 s （12）λ=1.5 （13）U*nm=8 V (14)U*im=8 V
2、性能指标
σi≤5% σn≤10%
3、课程设计的主要内容和要求
3.1电力拖动不可逆直流调速系统主电路的设计 （1） 整流电路和整流器件的选择
（2） 整流变压器参数的计算 （3） 整流器件的保护
（4） 平波电抗器参数的计算 （5） 触发电路的选择
3.2控制电路的设计
（1） 建立双闭环不可逆直流调速系统的动态数学模型 （2） 电流调节器的设计计算 （3） 转速调节器的设计计算
0
二、电力拖动不可逆直流调速系统主电路的设计
1、整流电路和整流器件的选择
目前在各种整流电路中，应用最为广泛的是三相桥式全控整流电路，其原理图如图1所示，其中阴极连接在一起的三个晶体管（VT1，VT3，VT5）称为共阴极组；阳极连接在一起的三个晶体管（VT4，VT6，VT2）称为共阳极组。
三相桥式全控整流电路图
2、 整流变压器参数的计算
采用三相双绕组变压器。设计参数如下： U2N=UN=220V；I2N=IN=136A；
额定容量：SN=sqr(3)* U2N* I2N=518.23KV·A
三相双绕组变压器原理图
1