成绩评定:
华南理工大学广州学院 《自动控制系统课程设计》
设计报告书
题 目:转速电流双闭环直流调整系统
(院) 系: 电子信息工程学院
专 业: 自动化
学生姓名: 陈良
学 号: 200930071105 起 迄 日 期: 2012年2月20日——2012年3月9日
华南理工大学广州学院电信工程系自动化专业
自动控制系统课程设计任务书(题目号)
一.课程设计题目:
晶闸管转速、电流双闭环调速系统设计 二.课程设计内容:
设计一转速、电流双闭环直流调速系统,采用他励直流电动机、 晶闸管三相全控桥式整流电路,其数据如下:
直流电动机PN?74Kw,UN?220V,IN?375A,nN?1430r/min,电流过载系数?取1.5,电枢电阻计算系数取0.5,电机轴上总转动惯量
GD2?86N?m2;
晶闸管触发与整流装置的放大系数Ks =30 ;三相供电线电压380V,相电压220V,电网波动系数b=0.95;
* 额定转速时的给定电压Unm=10 V;
调节器饱和输出电压 10 V; 调速范围 D=10;
系统的静、动态性能指标:无静差,电流超调量?i?5%,空载起动到额定转速时的转速超调量?n?10%。 三.课程设计要求:
1. 进行晶闸管整流器主电路形式选择、整流变压器的选择(二次电压、电流、变压器视在功率)、整流器件的选择、平波电抗器的选择、触发电路的选择;
2.系统各主要参数的估计与计算(整流器内阻、平均失控时间、电枢
回路总阻、电枢回路总电感、电机电势常数、转矩常数、电磁时间常数、机电时间常数、电流反馈滤波时间常数、转速反馈滤波时间常数、 转速反馈系数、电流反馈系数)
3.设计电流调节器并作性能指标校验; 4.设计转速调节器并作性能指标校验;
5.计算空载起动到最低转速时的转速超调量; 6. 对设计的系统进行MATLAB仿真;
7.绘制系统线路图(主电路、触发电路、控制电路)。 四 设计完成后应缴交设计说明书一分,包括上述设计基本内容、计
算过程、线路图、结论及心得体会。
五 设计完成期限:本设计任务书于2012年2月20日发出,2012年
3月9日上交设计说明书。
设计者:陈良
专业教研组主任:彭康拥 批准;指导教师:方昌始 彭康拥 签发
一.晶闸管整流器设计 ............................................................................ 6 1. 进行主电路形式选择: ................................................................ 6 2整流变压器的选择: ....................................................................... 6 3.整流器件的选择: ......................................................................... 10 二 .系统各主要参数的估计与计算 ....................................................... 16 三 电流调节器和转速调节器的工程设计思路 .................................... 19 (一)电流调节器的设计 ................................................................ 23 (二)转速调节器的设计 ................................................................ 26 (三) 校验 ............................................................................................ 29 2.性能指标校验: ............................................................................. 30 四 MATLAB结构图仿真 ...................................................................... 31 五 系统线路图(主电路、触发电路、控制电路)。 ........................ 32 主电路................................................................................................. 32 触发电路 ............................................................................................ 33 控制电路 ............................................................................................ 35 六 结论及心得体会 ................................................................................ 36