1、 自动控制系统课程设计自动控制系统课程设计 设计题目：设计题目： 全数字直流调速系统 班班 级：级： 学学 号：号： 姓姓 名名： 指导教师：指导教师： 设计时间：设计时间： - 1 - 摘要摘要 全数字直流调速系统是当前工业控制领域广泛应用的技术，其操作非常简 单，并且不需要专门的编程知识，所有设置均可通过参数设定设备进行。参数设 定也可通过 PC 的菜单提示进行，以实现快速地投入运行。 本文对 SIMOREG DC Master 6RA70 系列全数字直流调速装置进行了系统地 介绍以及使用方法和功能的说明。 文章主要就几个工业生产中比较基础的控制系 统进行了详细介绍，主要包括：系统的初始参
2、数输入与优化、直流电动机的高、 低速调节、 直流电动机的点动控制、 直流电动机的爬行控制、 电枢电流闭环控制、 开环调速系统设定调整、单闭环调速系统设定调整等。使用 Driver Mon软件对 其参数进行修改，并用示波器观察输出波形。将实验波形与理论波形对比，对实 验结果进行分析总结，最终得出结论。 关键字：关键字：6RA70，直流调速，双闭环，Driver Mon软件 - 2 - 目录目录 摘要摘要 - 1 - 1. 概述概述 - 3 - 2. 设计任务及要求设计任务及要求 - 4 - 3. 理论设计理论设计 - 5 - 3.1 系统的连接 - 5 - 3.2 系统的初始参数输入. - 6
3、- 3.3 系统电流环、转速环参数自动优化 - 7 - 3.4 电枢电流闭环控制 - 9 - 3.5 直流电动机的高、低速调节 .- 10 - 3.6 直流电动机的点动控制 - 10 - 3.7 方波发生器 - 12 - 3.8 斜坡函数发生器 .- 13 - 3.9 直流电动机的爬行控制 - 15 - 3.10 固定值给定 - 17 - 3.11 单闭环调速系统 .- 17 - 3.12 开环调速系统.- 20 - 4. 系统设计系统设计 .- 22 - 4.1 系统简介 - 22 - 4.2 实物接线 .- 25 - 5. 安装调试安装调试 .- 26 - 5.1 安装调试过程 .- 26
4、 - 5.2 故障分析 .- 29 - 6. 结论结论 .- 31 - 7. 使用仪器设备清单使用仪器设备清单 .- 32 - 8. 收获、体会和建议收获、体会和建议 .- 32 - 9. 参考文献参考文献 .- 33 - - 3 - 1. 概述概述 目前,随着交流调速技术的发展,交流传动得到了迅猛的发展,但直流传动调 速在诸多场合仍有着大量的应用。随着计算机技术的发展,过去的模拟控制系统 正在被数字控制系统所代替。在带有微机的通用全数字直流调速装置中,在不改 变硬件或改动很少的情况下,依靠软件支持,就可以方便地实现各种调节和控制功 能,因而,通用全数字直流调速装置的可靠性和应用的灵活性明显优
5、于模拟控制系 统。目前,以德国 SIEMENS 公司的 6RA70 系列通用全数字直流调速装置在中国的 应用最为广泛。 本次课程设计，我们组主要针对 SIEMENS 公司的 6RA70 系列通用全数字直 流调速系统进行了系统的学习和实际操作， 针对直流调速系统的几个基本运行方 式和状态进行了控制与调节。如：系统的初始参数整定，系统的控制参数设定， 开环调速系统设定调整，单闭环调速系统设定调整等。 实验中，我们掌握了通过 6RA70 手册进行查找与电路图分析，最终根据我 们的控制目的改变相应的参数，达到实验预期效果，并应用示波器进行观察与分 析，得出结论。 在设计实验中，我们组成员互相学习，共同
6、合作，就其中遇到的故障进行了 分析、讨论，并找出原因，排除故障，达到预期目的。 本次课程设计，夯实了我们的专业知识，增强了我们的动手能力，让我们掌 握了较新的控制方法，使我们更多地接触到实际工业现场的控制操作过程。 - 4 - 2. 设计任务及要求设计任务及要求 2.1. 目的和任务目的和任务 学会使用 SIEMENS 直流控制系统装置进行相关的自动控制系统的分析和设 计。确定控制系统方案，画出系统原理电路图和方框图，用 SIEMENS 直流控制 系统完成自动控制系统的设计任务。 2.2. 内容与要求内容与要求 （1）熟悉 SIEMENS 直流调速系统 6RA70 的外部接线； （2）熟悉并学会使用 SIEMENS 直流控制系统装置； （3）按照要求确定自动控制系统方案； （4）画出系统的原理电路图和方框图； （5）学习 DriveMonitor 软件的使用方法 （6）掌握 SIEMENS 直流控制系统装置的各种参数设定方法； （7）设计出相应的系统配置并完成调试； （9）撰写课程设计报告。 - 5 - 3. 理论设计理论设计 3.1 系统的连接系统的连接 全数字直流调速
