运动控制课程计二十四寸圆盘拉伸机直流调速系统的设计.docVIP

运动控制系统 二十四寸圆盘拉伸机直流调速系统的设计 学 院： 班 级： 学 号： 姓 名： 指导老师： 日 期： 前言 《运动控制系统》是普通高等工科学校自动化专业和控制相关专业的主要课程，而本次运动控制系统工程基础课程设计是在学习完《运动控制系统》这门课程后一个重要性的实践性教学环节，通过把理论知识运用于实践，加深对这门课程的理解和掌握其精髓，通过实践巩固理论知识，实现理论与实践的完美结合，为今后解决实际问题打下坚实的基础。同时也加强实践意识，培养迅速把理论知识运用于实践的能力。 在《运动控制系统》理论课程中，我们学习了闭环控制的直流调速系统，双闭环直流调速和调节器的工程设计，直流调速系统的数字控制，可逆直流调速系统，闭环控制的异步电机变压调速系统，笼型异步电机变频变压调速系统等方面的知识。通过该课程设计可以进一步对所学知识的掌握，了解电机调速控制系统的基本原理和设计方法，培养独立分析问题和解决问题的能力。并对工业自动化中的相关常识得到了解，同时对工业自动化的各种绘图工具进行深层次的掌握，训练作为一名控制工程师在各个方面的综合能力，为今后在工作岗位上奠定扎实的基础。 众所周知，直流电机在现代工业中是一种很重要的电机．它可以作电动机使用，也可以作发电机使用，此外还有其它特殊的用途。直流电动机具有良好的起、制动性能，宜于在大范围内平滑调速，在许多需要调速或快速正反向的电力拖动领域中得到了广泛的应用。近年来，在电力电子变换器中以晶闸管为主的可控器件已经基本被功率开关器件所取代，因而变换技术也由相位控制转变成脉宽调制（PWM）；交流可调拖动系统正逐步取代直流拖动系统。然而，直流拖动控制毕竟在理论上和实践上都比较成熟，而且我国早期的许多工业生产机械都是采用直流拖动控制系统，所以它在工业生产中还占有相当大的比重，短时间内不可能完全被交流拖动系统所取代。 目录 第一章 设计概述 1 1.1 设计目的 1 1.2 设计内容 1 1.3 课题设计要求 1 第二章 调速方案选择 3 2.1 直流调速的一般原理 3 2.2 开环直流调速系统 4 2.3 转速负反馈直流调速系统 5 2.4 带电流截止负反馈的直流调速系统 7 2.5 双闭环直流调速系统 8 第三章 调速系统主回路的设计 11 3.1主回路的电气原理图 11 3.2主电路的过电压和过电流保护 12 3.3主回路的参数计算 12 3.3.1确定变压器的参数，变压器为消除三次谐波而采用接法。 12 3.3.2可控硅元件参数的选择： 13 3.3.3平波电感器的参数计算： 13 3.3.4电动机电枢电感的计算 14 3.3.5变压器漏电感的计算 14 3.3.6快速熔断器的选择 14 4.1逻辑无环流系统 15 4.2逻辑装置的组成与分析： 18 4.3各功能模块的实现 18 4.3.1速度调节器 18 第五章 双闭环调速系统的常规工程设计 27 5.1调速系统的静态计算 27 5.1.1系统的静态结构图 27 5.1.2系统的静态特性 29 5.2调速系统的动态计算 29 5.2.1电流调节器的设计 30 5.2.2转速调节器的设计 33 第六章 系统的调试 36 6.1系统的安装及检查 36 6.2系统的调试 36 6.2.1调试顺序 36 6.2.2控制单元的调试 37 6.2.3主电路及保护电路 37 6.2.4电流环的调试 38 6.2.5速度环的调试 38 6.2.6可逆运行调试 39 第七章 心得体会 39 参考文献 40 第一章 设计概述 1.1 设计目的 运动控制系统是自动化专业的主干专业课，具有很强的系统性、实践性和工程背景，运动控制系统课程设计的目的在于培养学生综合运用运动控制系统的知识和理论分析个解决运动控制系统设计问题，使学生建立正确的设计思想，掌握工程设计的一般程序、规范和方法，提高学生调查研究、查阅文献及正确使用技术资料、标准、手册等工具书的能力，理解分析、制定设计方案的能力，设计计算和绘图能力，实验研究及系统调试能力，编写设计说明书的能力。 1.2 设计内容 （1）根据工艺要求，论证、分析、设计主电路和控制电路方案，绘出该系统的原理图（2号图纸）。 （2）设计组成该系统的各单元，分析说明。 （3）选择主电路的主要设备，计算其参数（含整流变压器的容量S，电抗器的电感量L，晶闸管的电流、电压定额，