基于Z2-81型电机 电机传动控制系统课程设计.docVIP

课程设计任务书 2011～2012学年第一学期 一、课程设计题目：直流调速系统设计及仿真和交流调速系建模与仿真 二、课程设计内容（含技术指标） 1．设计目的及要求课程设计应根据设计任务书以设计技术规程规定进行。 。 ２．其他参数可参阅教材中“双闭环调速系统调节器的工程设计举例”的有关数据。 ３．要求：调速范围Ｄ＝10，静差率Ｓ５％：稳态无静差，电流超调量；启动到额定转速时的转速退饱和超调量。 ４．要求系统具有过流、过压、过载和缺相保护。 ５．要求触发脉冲有故障封锁能力。 ６．要求给拖动系统设置给定积分器。 (3)设计的内容 1.调速的方案选择 直流电动机的选择（根据上表按小组顺序选择电动机型号） 电动机供电方案的选择（要求通过方案比较后，采用晶闸管三相全控整流器供电方案）； 系统的结构选择（要求通过方案比较后，采用转速电流双闭环系统结构）； 确定直流调速系统的总体结构框图。 2.主电路的计算（可参考“电力电子技术”中有关主电路技术的章节） 整流变压器计算，二次侧电压计算；一、二次侧电流的计算；容量的计算。 晶闸管元件的选择。晶闸管的额定电压、电流计算。 晶闸管保护环节的计算。a)交流侧过电压的保护；b)阻容保护、压敏电阻保护计算；c)直流侧过电压保护；d)晶闸管及整流二极管两端的过电压保护；e)过电流保护。f)交流侧快速熔断器的选择,与元件全连的快速熔断器的选择,直流侧快速熔断器的选择。 平波电抗器计算。 ３.触发电路的选择与校验 触发电路种类多，可直接选用，电路中元器件参数可参照有关电路进行选用。 4.控制电路设计计算： 主要包括：给定电源和给定环节的设计计算、转速检测环节的设计与计算、调速系统的稳态参数计算、调速系统的稳态参数计算。 5.双闭环直流调速系统的动态设计： 主要设计转速调节器和电流调节器，可参阅双闭环调速系统调节器的工程设计法进行设计。 6. 对系统进行仿真校验并上交设设说明书。 ４．交流调速系统建模及仿真 交-交变频调速系统的建模与仿真： 建立交-交变频调速系统的仿真模型，并进行参数设置。做出仿真结果，上交说明书。 三、进度安排时间安排 时间 2011年11月14日～2010年11月25日(共2周) 星期一 星期二 星期三 星期四 星期五 星期一 星期二 星期三 星期四 星期五 上午 12节 下午 上午 下午 上午 下午 上午 下午 上午 下午 上午 下午 上午 下午 上午 下午 上午 下午 上午 下午 安排 查资料 指导 指导 自行 设计 指导 自行 设计 指导 自行 设计 指导 自行设计 自行 设计 指导 自行 设计 指导 自行 设计 指导 编写 报告 编写报告 答辩 答辩 地点 设计指导地点：K2一电力电子实验室，机房（自备计算机地点） 查阅资料、自行设计地点：K2一电力电子实验室、图书馆、上网地点或其它 答辩 若在周五没有全部完成资料整理，则答辩时间可另行安排。 四、成绩评定 评定项目 基本内涵 分值 设计过程 考勤、自行设计、按进度完成任务等情况 20分 设计报告 完成设计任务、报告规范性等情况 50分 答 辩 回答问题情况 30分 90～100分：优；80～89分：良；70～79分：中；60～69分，及格；60分以下：不及格 摘 要 本文所论述的是转速、电流双闭环直流调速系统设计。主电路设计是依据晶闸管-电动机（V—M）系统组成，其系统由整流变压器TR、晶闸管整流调速装置、平波电抗器L和电动机-发电机组等组成。整流变压器TR和晶闸管整流调速装置的功能是将输入的交流电整流后变成直流电；平波电抗器L的功能是使输出的直流电流更平滑；电动机-发电机组提供三相交流电源。同时，根据双闭环直流调速系统原理图, 分析了转速调节器、电流调节器的作用, 并通过对调节器参数设计, 得到转速和电流的仿真波形。并对得到的波形进行分析。 关键词：双闭环调速系统，转速调节器，电流调节器,仿真 Abstract Discussed in this paper is speed, the current double closed-loop DC speed system design. Main circuit design is based on the thyristor - Motor (V-M) system components, their system