直流电动机调速系统课程设计---直流电机转速电流双闭环调速系统设计

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1、 直流电动机调速系统课程设计 直流电机转速电流双闭环调速系统设计直流电机转速电流双闭环调速系统设计 设计报告设计报告 目录目录 第一章 设计任务 - 1 - 一、 设计内容： - 1 - 二、 设计要求： - 1 - 三、 设计参数： - 1 - 第二章 直流电动机转速电流双闭环调速系统设计 . - 2 - 一、转速、电流双闭环直流调速系统的组成及其静态结构图 - 2 - 1、双闭环调速系统的组成 - 2 - 2、稳态结构框图 . - 3 - 二、转速、电流双闭环直流调速系统的动态模型 . - 5 - 三、按工程方法设计双闭环系统调节器 - 6 - 1、电流调节器的设计计算 - 6 - 2、转

2、速调节器的设计计算 - 8 - 3 调速系统的开环传递函数 - 10 - 四、转速调节单闭环实验 - 11 - 1、原理图各部分电路 . - 11 - 2、测试结果 - 13 - 五、自我评定 - 14 - 参考资料 . - 15 - 附录一 速度反馈电路原理图 附录二 元件清单 - 1 - 第一章第一章 设计任务设计任务 一、一、 设计内容：设计内容： 1、根据给定参数设计转速电流双闭环直流调速系统。 2、根据给定参数设计转速单闭环直流调速系统，使用模拟电路元件实现转速单闭环直流 调速系统。 二、二、 设计要求：设计要求： 1、根据设计要求完成单闭环、双闭环系统的稳态参数设计计算、判断系统的

3、稳定性、绘 制系统的稳态结构图 2、 按工程设计方法设计转速单闭环、转速电流双闭环直流调速系统的调节器，选择调节 器结构、利用伯德图完成系统动态校正、计算系统的稳定余量及 GM、计算调节器参 数、绘制系统动态结构图 3、 设计采用模拟调节器及 MOSFET 功率器件实现的转速单闭环调速系统， 绘制控制电路及 主电路电路图 4、 测试单闭环调速系统的 PWM 驱动信号波形、PWM 电压波形、电机电流波形、转速反馈 波形和直流电动机转速及控制电路各单元的相关波形 提交完整的直流电动机转速单闭环、转速电流双环闭环调速系统设计、测试报告书 三、三、 设计参数：设计参数： 1、直流电动机参数：PN=20

4、W、UN=24V、IN=1.5A、nN=3000r/min、电枢电阻 Ra=1.8 电枢电感 La=9.76mH、GD 2=16.68Ncm2、Tm=35ms 2、 测速发电机参数：Un=80V，nN=3000r/min，PN=16W，IN=200mA，负载电阻 R=400 3、PWM 主电路：驱动频率 f100kHz，R=2.7+1.8=4.5 4、设计指标 转速电流双闭环直流调速系统：U * n=10V，Uim=10V，Idm=1.5IN，i5%，n10%。 - 2 - 第二章第二章 直流电动机转速电流双闭环调速系统设计直流电动机转速电流双闭环调速系统设计 一、转速、电流双闭环直流调速系统的组成及其静态结构图一、转速、电流双闭环直流调速系统的组成及其静态结构图 1、双闭环调速系统的组成、双闭环调速系统的组成 双闭环调速系统是由单闭环自动调速系统发展而来的。 单闭环调速系统使用了一个比例 积分调节器组成速度调节器可以得到转速的无静差调节。 从扩大调速范围的角度来看, 单环 系统已能基本上满足生产机械对调速的要求。但是, 任何调速系统总是需要启动与停车的,