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1、大连海洋大学专科毕业论文（设计） 1.1kw直流电动机不可逆调速系统设计 毕业论文（设计）1.1kw直流电动机不可逆调速系统设计学 生 姓 名： 指导教师： 合作指导教师： 专业名称： 电气自动化技术 所在学院： 职业技术学院 2013年 5月I摘要直流电动机双闭环调速系统在工程中应用广泛，为了使系统具有良好的动态性能必须对系统进行设计。目前广泛应用的是基于一些标准形式进行设计的系统，其优点是简单方便。计算机仿真可以不运行实际系统，只要在计算机上建立数字仿真模型，模仿被仿真对象的运行状态及其随时间变化的过程。通过对数字仿真模型的运行过程的观察和设计，得到被仿真系统的仿真输出参数和基本特征，以此
2、来估计和推断实际系统的真实参数和真实性能。本文介绍的是用一台1.1KW的直流电动机构成的直流双闭环调速系统。在理论的基础上设计了直流双闭环调速系统，并利用MATLAB中的SIMULINK工具箱，对直流调速系统进行仿真分析及参数调试。主要是从主电路设计、控制电路设计、数学模型的建立、系统的计算机仿真及调试等几个方面来进行设计和分析。关键词：直流调速，双闭环系统，电流调节器，转速调节器，计算机仿真AbstractThe double-close-loop D.C. speed regulating system to use extensive among project, for make sy
3、stem have good dynamic performance must design to the system. The ones that used extensively designed the system on the basis of some standard forms at present, its advantage is simple and convenient. Computer simulation neednt operate the practical system , so long as set up digital simulation mode
4、l at the computer, imitate simulation operation state and course changing over time of target. Through to digital simulation operation observation and design of course of model , get simulation output parameter and essential feature of system, so as to estimate and infer the true parameter of the re
5、al system and true performance. What this text introduced is the double-close-loop D.C. speed regulating system that the direct current motor of a 1.1KW forms . Design the double-close-loop D.C. speed regulating system , utilize SIMULINK toolbox of MATLAB on the theoretical basis, the double-close-l
6、oop D.C. speed regulating system carry on simulation analysis and parameter debug . Design and analyse from main circuit design , control circuit design , digital model foundation , computer simulation and odd of debugging etc. Keywords: Speed control of DC-drivers，Double-closed-loop system，Current
7、regulator ，Speed regulator Computer simulation 目 录摘要 IAbstract II前言1第一章 调速方案的选择21.1 直流电机电源确定21.2 励磁电源的选择31.3 测速发电机选择31.4 电流反馈环节的检测31.5 电流环选择41.6 速度环选择4第二章 主电路的计算52.1 整流变压器额定参数计算52.1.1 二次相电压 的计算52.1.2 一次和二次相电流和计算52.1.3 变压器的容量计算52.2 整流元件的选择62.2.1 晶闸管的额定电压62.2.2 晶闸管的额定电流62.2.3 励磁电路元件的选择62.2.4 滑动变阻器R的选择
8、62.3 晶闸管保护设计与计算62.3.1 晶闸管两端的过电压保护82.3.2 过电流保护82.4 电抗器参数计算82.4.1 使输出电流连续的临界电感82.4.2 限制输出电流脉动的电感量92.4.3 电动机电感量Ld和变压器漏电感92.4.4 实际串入电抗器的电感量9第三章 控制电路的设计103.1 触发电路的选择 103.2 控制电源的选择 113.3 电流反馈环节设计与计算123.3.1 电流调节器的工作原理电流123.3.2 电流环结构图的简化123.3.3 电流环参数的确定133.4 电流调节器结构的选择及参数计算143.4.1 结构的选择143.4.2 参数的计算143.4.3
9、检验近似条件143.4.4 计算调节器电阻和电容153.5 转速环的设计163.5.1 转速调节器的工作原理163.5.2 电流环的等效闭环传递函数163.5.3 速度环参数的确定173.6 转速调节器结构的选择及参数计算173.6.1 结构的选择173.6.2 参数的计算183.6.3 检验近似条件183.6.4 计算调节器电阻和电容193.6.5 检验转速超调量193.7 继电器接触器控制电路设计21第四章 控制电路的设计224.1 单元部件调试224.2 系统调试224.3 速度变换器的调试224.4 数学模型的建立244.5 仿真软件MATLAB的介绍254.6 系统的动态分析26结
10、论27致 谢28参考文献 29元气件明细表 30前 言1957年，晶闸管（俗称可控硅整流元件，简称可控硅）问世，到了60年代，已生产出成套的晶闸管整流装置，使变流技术产生根本性的变革，开始进入晶闸管时代。到今天，晶闸管电动机调速系统（简称V-M系统）已经成为直流调速系统的主要形式。本文采用的直流双闭环调速系统的设计是从内环到外环，即先设计好电流环后将其等效成速度环中的一个环节，再对速度环进行设计。目前广泛应用的直流调速设计方法是基于某些标准形式进行的，其优点是简单方便，但设计的系统性能指标是相同的，实际系统所要求的指标往往是不同的，所以采用双闭环调速系统的设计方法不一定都能得到满意的结果。在设计中，基于理论设计的基础上根据实际的系统情况作参数的调整是非常重要的，也是必不可少的。这是因为实际系统的参数，往往与计算值或铭牌数据有一定的差别，系统某些环节的非线性影响等因素存在，使系统在配置设计参数后并不能马上获得预期的性能指标。传统的调试方法是将整个系统按理论设计的结果建立一个实际系统，然后将系
