1、 电力拖动自动控制系统课程设计电力拖动自动控制系统课程设计 设计题目：设计题目：V V- -M M 不可逆双闭环直流调速系统不可逆双闭环直流调速系统 系系 别别：电子信息与控制工程系：电子信息与控制工程系 专业班级：自动化专业班级：自动化 091091 1 内容摘要内容摘要 电力拖动自动控制系统是把电能转换成机械能的装置， 它被广泛地应用于一般生产机械 需要动力的场合， 也被广泛应用于精密机械等需要高性能电气传动的设备中， 用以控制位置、 速度、加速度、压力、张力和转矩等。直流电动机具有良好的起、制动性能，宜于在大范围 内平滑调速，在许多需要调速或快速正反向的电力拖动领域中得到应用。晶闸管问世
2、后，生 产出成套的晶闸管整流装置，组成晶闸管电动机调速系统（简称 V-M 系统） ，和旋转变流 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有很大提高， 而 且在技术性能上也显示出较大的优越性。 而转速、 电流双闭环控制直流调速系统是性能很好、 应用最广的直流调速系统。 双闭环直流调速系统即速度和电流双环直流调速系统， 是由单闭环直流调速系统发展起 来的，调速系统使用比例积分调节器，可以实现转速的无静差调速。又采用电流截止负载环 节，限制了起（制）动时的最大电流。这对一般的要求不太高的调速系统，基本上已经能满 足要求。 但是由于电流截止负反馈限制了最大电流， 加上电动机
3、反电势随着转速的上升而增 加， 使电流到达最大值后迅速降下来， 这样， 电动机的转矩也减小了， 使起动加速过程变慢， 起动的时间久比较长。 在这些系统中为了尽快缩短过渡时间， 所以就希望能够充分利用晶闸 管元件和电动机所允许的过载能力， 使起动的电流保护在最大允许值上， 电动机输出最大转 矩，从而转速可直线迅速上升，使过渡过程的时间大大的缩短。另一方面，在一个调节器的 输出端综合几个信号，各个参数互相调节比较困难。为了克服这一缺点就应用转速，电流双 环直流调速系统。 关键词：双闭环关键词：双闭环 直流调速系统直流调速系统 MATLAB 2 目目 录录 第第1 1章章 电力拖动自动控制系统设计任
4、务电力拖动自动控制系统设计任务 书书3 第第2 2章章 设计方案的选择设计方案的选择4 第第3章章 主电路选型和闭环系统的组成主电路选型和闭环系统的组成5 3.1 整体设计5 3.2 主电路5 3.3 双闭环直流调速系统的静态特性6 3.4 闭环调速系统7 3.5 电机形式的确定10 3.6 晶闸管结构型式的确定11 3.7 闭环调速系统的组成11 第第4章章 调速系统主电路元部件的确定及其参数计算调速系统主电路元部件的确定及其参数计算12 4.1 整流变压器容量计算12 4.2 晶闸管的电流、电压定额计算13 4.3 平波电抗器电感量计算13 4.4 保护电路的设计计算14 第第5章章 驱动控制电路的选型设计驱动控制电路的选型设计 17 5.1 集成触发电路 17 5.2 三相桥式全控整流电路分析18 第第 6 6 章章 双闭环系统调节器的动态设计双闭环系统调节器的动态设计 19 6.1 电流调节器的设计19 6.2 转速调节器的设计21 6.3 检测电路参数设置23 电气原理总图及其波形图电气原理总图及其波形图24 第第 7 章章 MATLAB/SIMULINK 仿真软件仿真软件25 7.1 仿真软件介绍25 7.2 仿真软件操作过程26 第第 8 章章 仿真设计仿真设计27 8.
