逻辑无环流可逆直流调速系统设计与MATLAB仿真.docVIP

课程设计（论文） 题目：逻辑无环流可逆直流调速系统设计 学生姓名： 学 号： 班 级: 专 业： 指导教师： 2017年6月 逻辑无环流可逆直流调速系统设计 摘要 直流电动机具有良好的起制动性能，易于广泛范围内平滑调速，在需要高性能可控电力拖动的领域中得到广泛的应用。在许多生产机械中，常要求电动机既能正反转，又能快速制动，需要四象限运行的特性，此时一般采用V-M可逆调速系统。在反并联的V-M可逆电路中，在一定的条件下会产生不流过负载而直接在两组晶闸管之间流通的短路电流，称为环流。它增加了电路的损耗，可能导致直流系统的逆变颠覆等问题。因此，最好的办法是消除环流。 本论文通过逻辑无环流可逆调速系统的设计实例和MATLAB建模仿真，探讨和研究了逻辑无环流可逆调速系统的参数计算和系统的软硬件设计及其实现。 关键词：可逆直流调速系统；逻辑无环流；逻辑控制器 ；MATLAB仿真 目 录 1 绪论 ………………………………………………………………………………5 1.1设计的目的和意义 ……………………………………………………………5 1.2设计要求及有关数据 …………………………………………………………6 1.3设计任务 ………………………………………………………………………6 2 系统方案的选择 …………………………………………………………………7 2.1调速方式的选择 ……………………………………………………………7 2.2调速系统的主要形式选择 …………………………………………………7 2.3电源电路的选择 ……………………………………………………………8 3 硬件电路的设计 …………………………………………………………………9 3.1 直流电动机的主电路 ………………………………………………………9 3.2 变压器的选择 ……………………………………………………………10 3.2.1 变压器变压比和二次电压的计算 …………………………………10 3.2.2 变压器变压容量的计算 ……………………………………………10 3.3 三相桥式全控整流电路的设计 …………………………………………11 3.3.1 晶闸管参数的计算 ………………………………………………11 3.3.2 晶闸管保护措施的电路设计 ……………………………………12 3.4 平波电抗器电感的计算与选择 …………………………………………13 3.5 电机励磁回路设计 ………………………………………………………15 4 系统动、静态性能的设计 ………………………………………………………16 4.1 系统的原理与原理框图 ………………………………………………16 4.2 静态工作电路的设计 …………………………………………………17 4.2.1 静态结构框图与静特性 …………………………………………17 4.2.2 静态参数的计算 …………………………………………………18 4.3 电流环的设计 ……………………………………………………………19 4.3.1 调节器参数计算 …………………………………………………20 4.3.2 调节器实现 ………………………………………………………20 4.4 转速环的设计 ……………………………………………………………22 4.4.1 调节器参数计算 …………………………………………………22 4.4.2 调节器实现 ………………………………………………………22 4.5 逻辑无环流调速系统的起、制动过程分析 ……………………………22 4.5.1 系统的起动分析 ……………………………………………………24 4.5.2 系统的制动分析 ……………………………………………………25 4.6整个调速系统基于Bode图的动态性能分析 ……………………………26 5 其他辅助电路设计 ……………………………………………………………28 5.1 转速检测电路设计 …………………………………………………………28 5.2 电流检测电路设计 ………………………………………………………28 5.3 零电平检测电路设计 ……………………………………………………29 5.4 逻辑控制器DLC的设计 …………………………………………………29 6 系统的MATLAB仿真 ……………………………………………………………30 6.1 MATLAB（Simuli