直流双闭环PWM调速系统的课程设计.pdfVIP

2009年度本科生06电气课程设计 直流双闭环PWM调速系统的课程设计 院 － 系： 工学院 专 业： 电气工程及其自动化 年 级： 2006级 学生姓名： 王元琦 学 号： 200603050413 导师及职称： 段志梅 （讲师） 目录 目录 1 摘要 1 一、设计任务 2 （一）系统总体方案确定 2 （二）主电路硬件结构、参数计算和元件选择 3 （三）系统参数计算 3 （四） 设计要求 3 二、系统总体方案设计 3 1、方案比较 3 2、方案论证 4 3、方案选择 5 三、双闭环直流调速系统的硬件结构 5 1、主电路 6 2、限流电阻 7 3、泵升电压限制 7 四、主电路参数计算和元件选择 8 1、整流二极管的选择 8 2、绝缘栅双极晶体管的选择 8 五、 调节器参数设计和选择 9 1、调节器工程设计方法的基本思路 9 2、电流环的参数设计 9 3、转速环的参数 10 六、课程设计心得体会 13 参考文献 14 1 摘要 当今，自动化控制系统已经在各行各业得到了广泛的应用和发展，而直流调 速控制作为电气传动的主流在现代化生产中起着主要作用。本文主要研究直流调 速系统，它主要由三部分组成，包括控制部分、功率部分、直流电动机。长期以 来，直流电动机因其具有调节转速比较灵活、方法简单、易于大范围内平滑调速、 控制性能好等特点，一直在传动领域占有统治地位。 微机技术的快速发展，在控制领域得到广泛应用。本文对基于微机控制的闭 环可逆直流 PWM 调速系统进行了较深入的研究，从直流调速系统原理出发， 逐步建立了闭环直流 PWM 调速系统的数学模型，用微机硬件和软件发展的最 新成果，探讨一个将微机和电力拖动控制相结合的新的控制方法，研究工作在对 控制对象全面回顾的基础上，重点对控制部分展开研究，它包括对实现控制所需 要的硬件和软件的探讨，控制策略和控制算法的探讨等内容。在硬件方面充分利 用微机外设接口丰富，运算速度快的特点，采取软件和硬件相结合的措施，实现 对转速、闭环调速系统的控制。 PWM, PWM, 关键词： 直流调速， 数字控制， PPWWMM,, 双闭环 2 一、设计任务 （一）系统总体方案确定 方案比较、方案论证、方案选择 （二）主电路硬件结构、参数计算和元件选择 双闭环直流调速系统的硬件结构中主电路、限流电阻、泵升电压限制的设计，主 电路参数计算包括整流二极管计和绝缘珊双极晶体管的计算和选择 （三）系统参数计算 1、电流调节器ACR 中k，C计算。 i i 2、转速调节器ASR 中 ，K 计算。 k z p （四） 设计要求 直流电动机设计双闭环直流调速系统，技术要求如下： 额定功率Pe=18kW；额定电压Ue=220V 额定电流Ie=94A；额定转速 =1000r/min; n