2008运动控制系统课程设计指导.pptVIP

《运动控制系统》课程设计指导 湖南科技大学　　吴新开 2008年12月15日 《运动控制系统》课程设计指导 目的 设计课题 设计参数 设计步骤 课程设计报告要求 时间安排 参考资料 一 设计目的 应用所学的交、直流调速系统的基本知识与工程设计方法，结合生产实际，确定系统的性能指标与实现方案，进行运动控制系统的初步设计。 应用计算机仿真技术，通过在MATLAB软件上建立运动控制系统的数学模型，对控制系统进行性能仿真研究，掌握系统参数对系统性能的影响。 在原理设计与仿真研究的基础上，应用PROTEL进行控制系统的印制板的设计，为毕业设计的综合运用奠定坚实的基础。 二　　设计课题 1. 双闭环直流调速系统的工程设计及转速开环、单闭环和双闭环时的性能比较研究 2. 双闭环PWM直流调速系统的工程设计及PWM与普通直流调速系统的性能仿真研究 3. 基于稳态模型的转差频率控制的交流调速系统的工程设计及基于稳态模型的恒压频比控制与转差频率控制的交流调速系统的性能仿真研究 4. 基于交流电动机动态模型的直接转矩控制系统的工程设计及矢量控制与直接转矩控制系统的性能仿真研究 三　　设计参数 直流电动机 交流电动机 直流电动机控制系统设计参数（1） 直流电动机(1)： 输出功率为:7.5KW 电枢额定电压220V 电枢额定电流 50A 额定励磁电流2A 额定励磁电压110V 功率因数0.85 电枢电阻0.1欧姆 电枢回路电感100mH 电机机电时间常数2S 电枢允许过载系数1.5 额定转速 1430rpm 直流电动机控制系统设计参数（2） 直流电动机(2)： 输出功率为:10Kw 电枢额定电压220V 电枢额定电流 75A 额定励磁电流2A 额定励磁电压110V 功率因数0.85 电枢电阻0.1欧姆 电枢回路电感100mH 电机机电时间常数2S 电枢允许过载系数1.5 额定转速 970rpm 直流电动机控制系统设计参数（3） 直流电动机(3)： 输出功率为:5.5Kw 电枢额定电压220V 电枢额定电流 30A 额定励磁电流2A 额定励磁电压110V 功率因数0.85 电枢电阻0.2欧姆 电枢回路电感100mH 电机机电时间常数1S 电枢允许过载系数1.5 额定转速 970rpm 直流电动机控制系统设计参数（4） 直流电动机(4)： 输出功率为:10Kw 电枢额定电压220V 电枢额定电流70A 额定励磁电流1A 额定励磁电压220V 功率因数0.85 电枢电阻0.1欧姆 电枢回路电感100mH 电机机电时间常数1S 电枢允许过载系数1.5 额定转速1430rpm 直流电动机控制系统设计参数（5） 环境条件: 电网额定电压:380/220V; 电网电压波动:10%; 环境温度:-40~+40摄氏度; 环境湿度:10~90%. 直流电动机控制系统设计参数（6） 控制系统性能指标: 电流超调量小于等于5%; 空载起动到额定转速时的转速超调量小于等于30%; 调速范围D＝20; 静差率小于等于0.03. 交流电动机控制系统设计参数（1） 交流电动机(1) 额定输出功率7.5KW； 定子绕组额定线电压380V； 定子绕组额定相电流12A; 定子绕组每相电阻0.5欧姆； 定子绕组接线形式Y； 转子额定转速980rpm; 转子形式:鼠笼式； 转子每相折算电阻:3欧姆； 转子折算后额定电流30A；额定功率因数：0.75； 电机机电时间常数2S; 电枢允许过载系数1.5； 交流电动机控制系统设计参数（2） 交流电动机(2) 额定输出功率10KW； 定子绕组额定线电压380V； 定子绕组额定相电流15A; 定子绕组每相电阻0.2欧姆； 定子绕组接线形式Y； 转子额定转速980rpm; 转子形式:鼠笼式； 转子每相折算电阻:3欧姆； 转子折算后额定电流30A；额定功率因数：0.75； 电机机电时间常数1S; 电枢允许过载系数1.5； 交流电动机控制系统设计参数（3） 交流电动机(3) 额定输出功率17KW； 定子绕组额定线电压380V； 定子绕组额定相电流25A; 定子绕组每相电阻0.1欧姆； 定子绕