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1、 成绩： 分电气信息学院课程设计报告课程设计名称：课程设计名称： 自动控制系统课程设计 题 目：双闭环直流晶闸管调速系统设计学生姓名： 李 慧 明 专 业： 电气工程与自动化专业 班 级： 2003 级电气技术（1）班 学 号： 20032163 指导教师： 李 伟 日期：2007 年 01 月 27 日西华大学课程设计说明书西华大学课程设计说明书I摘摘 要要直流电动机具有良好的起、制动性能，宜于在较宽的范围内平滑调速。直流调速系统在理论和实践上都比较成熟，在工业生产中得到广泛应用。从闭环控制理论的角度来看，他又是交流调速系统的基础，所以应该很好的掌握直流调速系统。采用 PI 调节器的单闭环直
2、流调速系统，既保证了动态稳定性，又能做到无静差，很好地解决了系统中动、静态之间的矛盾。然而系统中只靠电流截止环节来限制启动和升速时的冲击电流，其性能仍然不能令人满意。主要问题是，不能在充分利用电机过载能力的的条件下获得最快的动态响应，甚至使启动和加速过程拖长。自动控制理论提示，进一步解决问题的唯一途径就是对电流这个物理量也实行负反馈控制。同时在电流控制回路中设置一个调节器，专门用于调节电流量。这样，系统中设置两个调节器，分别调节转速和电流。二者之间实行串级联结，即以转速调节器的输出作为电流调节器的输入，再用电流调节器的输出去控制晶闸管的触发装置。两种调节器作用互相配合，相辅相成。从闭环反馈的结
3、构上看，电流调节环在里面，是内环；转速调节环在外面，成为外环。这样就组成了转速、电流双闭环调速系统。关键词：关键词：晶闸管， 电流环， 转速环， 直流调速， 三相桥式整流电路西华大学课程设计说明书西华大学课程设计说明书IIABSTRACTDirect current motivation which is good for in speed regulation leveler and more smooth than broad range inner has the fine getting up , braking function ,. Direct-current speed reg
4、ulation system is in theory and having put into practice all parallel maturity, it get extensive use in the commercial run. Judging from control theory angle of closed cycle, it is the basis exchanging speed regulation systematically, therefore ought to very good have direct-current speed regulation
5、 system in hand. Adopt PI adjuster Shan closed cycle direct-current speed regulation system, it guarantee not only development stability, but also can achieve there being no quiet difference , and it resolved system very good, static state between contradiction. But come to restrict the impingement
6、electric current getting it in gear and rising when fast the link aborting only in system by electric current, whose function still can not make people be over satisfied. The primal problem can lengthen in fully utilizing gaining the quickest development respond to under electric motor surcharge abi
7、lity condition , making even to start and accelerate process. The negative feedback pointing out that the unique approach solving a problem further is that this physics amounts also put into effect to electric current, controls autocontrol theory. Set up a adjuster in controlling a circuit at the sa
8、me time in electric current, the speciality is used to adjust electricity rate of flow. Set up two adjusters , adjust the rotation rate and electric current respectively in such , system. First , second between put cascade linkup into practice , be that the entering outputing as electric current adj
9、uster , the output using the electric current adjuster again with rotation rate adjuster go to control the triggering device that crystal brake manages. Two kinds adjuster effects interwork , complement each other. That judging from the structure that closed cycle couples back, electric current adju
10、sts a ring inside , is an inner ring; The rotation rate adjusts a ring becoming the outside ring in outside. Such has been composed of the rotation rate 。Keywords: Thyristor, Current circle, Rotation circle, direct-current speed regulation,Three-phase full-bridge controlled rectifier西华大学课程设计说明书西华大学课
11、程设计说明书III目录目录中文摘要中文摘要I英文摘要英文摘要II1 1、前、前 言言 12 2、系统方案选择和总体结构设计系统方案选择和总体结构设计 22.1 调速方案的选择22.1.1 系统控制对象的确定22.1.2 电动机供电方案的选择 22.2 总体结构设计 32.2.1 系统结构选择32.2.2 系统方案的比较及选择 63 3、主电路设计与参数计算、主电路设计与参数计算 83.1 整流变压器的计算与设计 83.2 晶闸管元件的计算与选择83.2.1 晶闸管额定电压计算 83.2.2 晶闸管额定电流计算 93.2.3 晶闸管整流放大倍数计算 93.3 平波电抗器的电感量计算93.3.1
12、计算平波电抗器电感量 93.3.2 计算变压器漏电感93.3.3 电枢电感 103.3.4 总电感量103.4 控制电路的设计与计算 103.4.1 计算触发整流环节的放大系数 Ks 103.4.2 计算测速反馈环节的参数 113.4.3 电位器2R选择 113.4.4 电流反馈系数值的计算11西华大学课程设计说明书西华大学课程设计说明书IV3.5 电流环的设计123.5.1 确定时间常数123.5.2 电流滤波时间常数 Toi 123.5.3 确定将电流环设计成何种系统123.5.4 电流调节器传递函数 123.5.5 选择电流调节器参数123.5.6 计算电流调节器的电路参数 133.5.
13、7 校验近似条件 143.6 转速环节的设计153.6.1 确定时间常数153.6.2 确定将转速环设计成何种典型系统 153.6.3 转速调节器的结构选择153.6.4 选择转速调节器的参数163.6.5 计算转速调节器的电路参数163.6.6 校验近似条件174 4、触发电路的选择、触发电路的选择184.1 三相全控桥触发电路 184.2 KJ004 介绍195 5、系统系统 MATLABMATLAB 仿真仿真225.1 系统的建模与参数设置225.1.1 直流电动机的数学模型 225.1.2 晶闸管触发和整流装置的传递函数 235.1.3 转速电流双闭环自动调速系统的数学模型235.2 参数设置 245.3 仿真波形图
