學(xué)位論文-—vm雙閉環(huán)不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)開題報(bào)告

1、附表2四丿（I師范大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)幵題報(bào)告學(xué)生姓名邱良黎學(xué)號(hào)2008180228專業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化設(shè)計(jì)題目V-M雙閉環(huán)不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)1、選題背景（含國(guó)內(nèi)外相尖研究綜述及評(píng)價(jià)）與意義。直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)控制系統(tǒng)在許多需要調(diào)速或快速正反向的電力拖動(dòng)領(lǐng)域中得到了 廣泛的應(yīng)用。這主要由于直流電機(jī)具有良好的起，制動(dòng)性能，宜于在大范圍內(nèi)平滑調(diào) 速，并且直流拖動(dòng)控制系統(tǒng)在理論上和實(shí)踐上都比較成熟，從控制的角 度來看，它又 是交流拖動(dòng)控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)。由于要對(duì)電機(jī)進(jìn)行穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速控制，雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)是現(xiàn)今在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng) 用最廣泛的調(diào)速裝置。目前國(guó)內(nèi)外也研究了一些調(diào)速的控制器。例如已經(jīng)用 于實(shí)際生 產(chǎn)的直流

2、電機(jī)無級(jí)電子調(diào)速控制器采用國(guó)際先進(jìn)的IGBT大功率模塊器件和獨(dú)特自行設(shè)計(jì)的PWM微電子控制技術(shù)，以及節(jié)能反饋電路和豐富的保護(hù)功能控 制電 路。適用于無軌機(jī)車、礦ill井下窄軌機(jī)車、磨床、木工機(jī)械、服裝制作、紡織、造紙 印刷等場(chǎng)所。該控制器具有調(diào)速平穩(wěn)，安全可靠，提高生產(chǎn)效率；直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)控 制簡(jiǎn)便；可以與計(jì)算機(jī)連接控制等特點(diǎn)。該裝置轉(zhuǎn)速控制穩(wěn)定，抗干擾能力強(qiáng)但由于直流系統(tǒng)的本身缺陷為得到較大的調(diào) 速范圍自動(dòng)控制的直流調(diào)速系統(tǒng)往往采用變壓調(diào)速為主。而在變壓整流裝置中應(yīng)用最 廣的是三相全控橋式整流。這是用于三相全控橋式整流器輸出直流電流的諧波小，脈 動(dòng)電流小，電流連續(xù)性好，往往只需要平波電抗器就

3、可以輸出穩(wěn)定 直流?？杀ＷC電機(jī) 穩(wěn)定運(yùn)行不會(huì)有較大的脈動(dòng)轉(zhuǎn)矩，不僅保證了拖動(dòng)系統(tǒng)的穩(wěn)定冋時(shí)對(duì)直流電機(jī)的損耗 也小。本設(shè)計(jì)主要根據(jù)直流電機(jī)參數(shù)確定變壓器，整流電路的相尖參數(shù)，并且按照控 制要求設(shè)計(jì)雙閉環(huán)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及參數(shù)。采用轉(zhuǎn)速負(fù)反饋和PI調(diào)節(jié)器的單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)可以在保證系統(tǒng)穩(wěn)定的條件下實(shí)現(xiàn) 轉(zhuǎn)速無靜差。如果對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能要求更高，如快速啟動(dòng)、突然負(fù)載動(dòng)態(tài)速降小等 等，單閉環(huán)系統(tǒng)很難滿足要求。主要是因?yàn)樵趩伍]環(huán)系統(tǒng)中不能完全按照需要來控制 動(dòng)態(tài)過程中的電流或轉(zhuǎn)矩。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求：1) 該調(diào)速系統(tǒng)能進(jìn)行平滑的速度調(diào)節(jié)，負(fù)載電機(jī)不可逆運(yùn)行，具有較寬的調(diào)速 范圍 (D 10)，系統(tǒng)在工作范圍內(nèi)

4、能穩(wěn)定工作。2) 系統(tǒng)靜特性良好，無靜差(靜差率s 2)。3) 動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)：轉(zhuǎn)速超調(diào)量(T n v8%電流超調(diào)量(T i v5%動(dòng)態(tài)速降厶nW8-10%,調(diào)速系統(tǒng)的過渡過程時(shí)間(調(diào) 節(jié)時(shí)間) ts Is 4)系統(tǒng)在5%負(fù)載以上變化的運(yùn)行范圍內(nèi)電流連續(xù)。5) 調(diào)速系統(tǒng)中設(shè)置有過電 壓、過電流等保護(hù)。2、選題研究的方法與主要內(nèi)容。本次設(shè)計(jì)主要是對(duì)控制系統(tǒng)框圖的設(shè)計(jì)，其中各個(gè)系統(tǒng)模塊參數(shù)的計(jì)算調(diào)整選擇 至尖重要，對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)的成敗起決定性的作用。結(jié)合指導(dǎo)老師所給的任務(wù)要求，該 次設(shè)計(jì)要完成的任務(wù)主要有：1）硬件了解VM雙閉環(huán)不可逆調(diào)速系統(tǒng)的工作原理，計(jì)算各個(gè)環(huán)節(jié)的參數(shù)，利用mat lab 畫出相應(yīng)的系統(tǒng)框圖。2）仿真利用simulink仿真，使電流和轉(zhuǎn)速都在所期望的范圍內(nèi)。得到一個(gè)較為理想 的波形。3、研究條件和可能存在的問題。本課題研究的實(shí)驗(yàn)條件是：需要相尖的仿真、繪圖的設(shè)計(jì)軟件在初步設(shè)計(jì)中可能會(huì)遇到的問題是1 有些模塊在mat lab中比較難找，比如ASR, SCR等模塊。2對(duì)搭建好的系統(tǒng)框圖進(jìn)行仿真，其誤差較大，難以控制在系統(tǒng) 要求的范圍內(nèi)。3希望在此基礎(chǔ)上搭建硬件電路，但是有些通路搭建有誤。4、擬解決的主要問題和預(yù)期的結(jié)果。在主電路設(shè)計(jì)前盡量多的閱讀相尖資料，參考已經(jīng)成功的實(shí)例，對(duì)其進(jìn)行分析，借鑒其設(shè)計(jì)思路和方法；對(duì)