1、 姓 名 学号 专业班级 课程设计题目： 直流调速系统设计及仿真和矢量控制变频调速系建模与仿真直流调速系统设计及仿真和矢量控制变频调速系建模与仿真 课程设计答辩记录： 1 1采用比例积分调节器控制的电压负反馈调速系统，稳态运行时的速度是否有静差？为什么？采用比例积分调节器控制的电压负反馈调速系统，稳态运行时的速度是否有静差？为什么？ 试说明理由试说明理由。 答：答：采用比例积分调节器控制的电压负反馈调速系统，稳态运行时的速度是无静差的。 电压负反馈实际是一个自动调压系统，只有被包围的电力电子装置内阻引起的 稳态速降被减小到 1/ （1+K） ， 它的稳态性能比带同样放大器的转速负反馈系统要差。
2、 但基本控制原理与转速负反馈类似。它与转速负反馈一样可以实现无静差调节。 2. 2. 晶闸管晶闸管-电动机系统需要快速回馈制动时，为什么必须采用可逆线路？电动机系统需要快速回馈制动时，为什么必须采用可逆线路？ 答：答：当电动机需要回馈制动时，由于反电动势的极性未变，要回馈电能必须产生反向电流， 而反向电流是不可能通过VF流通的，这时，可以通过控制电路切换到反组晶闸管装置VR，并使 它工作在逆变状态，产生逆变电压，电机输出电能实现回馈制动。 成绩评定及依据： 1. 课程设计考勤情况（20%）： 2. 课程设计答辩情况（30%） 3. 完成设计任务报告规范性（50%，其中直流系统部分占 60%，交
3、 流部分占 40%）： 最终评定成绩（以优、良、中、及格、不及格评定） ：- 指导教师签字： 目录目录 摘要摘要 . 1 一一 直流部分直流部分 . 3 1 引引 言言 3 2 系统方案选择和总体结构设计系统方案选择和总体结构设计 . 4 2.1 调速方案的选择调速方案的选择 . 4 2.2 总体结构设计总体结构设计 6 3 主电路设计与参数计算主电路设计与参数计算. 7 3.1 整流变压器的设计整流变压器的设计 错误!未定义书签。 3.2 晶闸管元件的选择晶闸管元件的选择 . 8 3.3 晶闸管保护环节的计算晶闸管保护环节的计算 9 3.4 平波电抗器的计算平波电抗器的计算 . 9 3.5
4、励磁电路元件的选择励磁电路元件的选择 .错误!未定义书签。 3.6 继电器继电器-接触器控制电路设计接触器控制电路设计 错误!未定义书签。 4 触发电路选择触发电路选择 12 5 控制电路的设计与计算控制电路的设计与计算 12 5.1 给定环节的选择给定环节的选择 13 5.2 控制电路的直流电源控制电路的直流电源 错误!未定义书签。 5.3 反馈电路参数的选择与计算反馈电路参数的选择与计算 .错误!未定义书签。 6 双闭环的动双闭环的动态设计和校验态设计和校验 13 6.1 电流调节器的设计和校验电流调节器的设计和校验 错误!未定义书签。 6.2 转速调节器的设计和校验转速调节器的设计和校验
5、 .错误!未定义书签。 7 系统系统 MATLAB 仿真仿真. 15 7.1 系统的建模与参数设置系统的建模与参数设置 . 15 7.2 仿真结果分析仿真结果分析 17 二二 交流部分交流部分.错误!未定义书签。 8 矢量矢量变频调速系统建模与仿真变频调速系统建模与仿真 错误!未定义书签。 8.1 矢量矢量变频调速原理变频调速原理 . 24 8.2 DQDQ- -ABCABC 子模块的建模子模块的建模 . 错错 误误!未定义书签。未定义书签。 8.3 异步电动机矢量控制调速系统的建模与仿真异步电动机矢量控制调速系统的建模与仿真.错错 误误!未定义书签。未定义书签。 小结小结 . 18 参考文献
6、参考文献 25 附录附录 1 摘要 本文介绍了直流调速系统的设计方法， 采用的是双闭环控制， 而且为速度环。 而直流调速系统调速范围广、静差率小、稳定性好以及具有良好的动态性能，在 高性能的拖动技术领域中，相当长时期内几乎都采用直流电力拖动系统。双闭环 直流调速系统是直流调速控制系统中发展得最为成熟， 应用非常广泛的电力传动 系统。它具有动态响应快、抗干扰能力强等优点。我们知道反馈闭环控制系统具 有良好的抗扰性能， 它对于被反馈环的前向通道上的一切扰动作用都能有效的加 以抑制。采用转速负反馈和 PI 调节器的单闭环的调速系统可以再保证系统稳定 的条件下实现转速无静差。 但如果对系统的动态性能要求较高， 例如要求起制动、 突加负载动态速降小等等，单闭环系统就难以满足要求。这主要是因为在单闭环 系统中不能完全按照需要来控制动态过程的电流或转矩。在单闭环系统中，只有 电流截止至负反馈环节是专门用来控制电流的。 本文以交流三相异步电动机无速度传感器矢量控制理论的研究作为课题,综 述了矢量控制和无速度传感器矢量控制技术的发展状况和研究的意义, 并且阐 述
