010808101387-孙松-开题报告

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1、重庆科技学院毕业设计（论文）开题报告论文题目：某晶闸管供电的双闭环直流调速系统设计考生姓名：孙松准考证号：011808101387专业层次：本科院（系）：电子信息工程学院指导教师：许艳英职称：讲师重庆科技学院二O一O年十月二十八日本课题的目的及意义，国内外研究现状分析1）本课题的目的及意义目前，需要高性能可控调速系统的领域多数都采用直流调速系统。转速、电流双闭环调速系统（简称双闭环调速系统）是由单闭环调速系统发展而来的。单闭环调速系统可以实现转速调节无静差，但单闭环调速系统中用一个调节器综合多种信号，各参数间相互影响，难于进行调节器动态参数的调整，而用两个调节器分别调节转

2、速和电流，构成转速、电流双闭环调速系统，则可以获得近似理想的过渡过程这给设计和构造调速系统的工程师带来许多便利。已经成为现代调速控制的主要手段。在工业生产中,需要高性能速度控制的电力拖动场合,直流调速系统发挥着极为重要的作用。而采用速度、电流双闭环调速系统,就可以充分利用电动机的过载能力来获得最快的动态过程。根据双闭环调速系统的组成和基本原理,设计转速与电流双闭环直流自动调速系统。2）国内外研究现状分析自70年代以来，国外在电气传动领域内，大量的采用晶闸管直流电动机调速技术（简称KZ-D调速系统），尽管当今功率半导体变流技术已经有了突飞猛进的发展，但在工业生产中KZ-D系

3、统的应用还是占有相当的比重。在工程设计与理论学习过程中，会接触大量关于调速控制系统的分析综合与设计问题。传统的研究方法主要有解析法、实验法与仿真实验，其中前两种方法在具有各自优点的同时也存在着不同的局限性。双闭环调速系统是一种当前应用广泛、经济适用的电力传动系统。它具有动态响应快、抗干扰能力强等优点。我们知道反馈闭环控制具有良好的抗扰性能，它对于被反馈环的前向通道上的一切扰动作用都有效的加以抑制。采用转速负反馈和PI调节器的单闭环的调速系统可以再保证系统稳定的条件下实现转速无静差。但如果对系统的动态性能要求较高。例如要求起制动、突加负载动态速降小等等，单闭环系统就难以满足

4、要求。这主要是因为在单闭环系统中不能完全按照需求来控制动态过程的电流或转矩。在单闭环系统中，只有电流截止至负反馈环节是专门用来控制电流的。但它只是在超过临界电流值以后，强烈的负反馈作用限制电流冲击，并不能很理想的控制电流的动态波形。在实际工作中，我们希望在电机最大电流限制的条件下，充分利用电机的允许过载能力，最好是在过渡过程中始终保持电流（转矩）为允许最大值，使电力拖动系统尽可能用最大的加速度启动，到达稳态运行。这时，启动电流成方波，而转速时线性增长的。这时在最大电流转矩的条件下调速系统所能得到的最快启动过程。本课题的任务、重点内容、实现途径1)本课题的任务(1)转速环、

5、电流环的近似处理；(2)系统参数的确定；(3)系统性能的检测；2)重点内容、实现途径(1)在具有转速和电流反馈的双闭环调速系统属于多环控制系统，每一闭环都没有本环的调节器，构成一个完整的闭环系统。设计多环系统的一般方法是，由内环向外环，一环一环地设计。对双闭环调速系统，先从内环（电流环）开始，根据电流控制要求，确定将电流环校正为哪种典型系统，按照调节对象选择调节器及其参数。设计完电流环之后，就把电流环等效为一个小惯性环节，作为转速环的一个组成部分，然后用同样的方法完成转速环的设计。每个环的设计都是应用前面的讨论方法，把该环校正为典型系统，以便获得预期的性能指标。增加电流反

6、馈滤波与转速滤波环节（时间分别为T0i和T0n）,目的是抑制反馈信号中交流分量。为了平衡反馈信号带来的延滞作用，相应增加了两个给定滤波环节，让给定信号与反馈信号经过同样的延滞，二者在时间上得到适当配合。(2)晶闸管直流调速参数测定和环节测定。系统闭环控制特性测定，由于调速系统主要调节量为转速故转速作为主环放在外面，电流环作为副环放在里面，这样可以抑制电网波动对转速的影响。预计可能遇到的困难，提出解决问题的方法和措施1）预计可能遇到的困难(1)转速、电流环节设计比较麻烦；(2)各部分电路分析的难度较大；(3)系统参数确定困难；2)解决问题的方法和措施(1)多查阅关于调速系统

7、设计的资料，找专业老师探讨，认真仔细检查；(2)可采用近似法理想化环节设计；(3)可通过多次反复测试来解决；完成本课题所需的工作条件（如工具书、计算机、实验、调研等）及解决办法1)工作条件(1)计算机一台；(2)实验室：电路设计实验室，模拟实验室进行实验；(3)工具书：调速系统有关书籍；系统设计方面的资料；2)解决办法(1)向老师申请实验器材；(2)通过去图书馆以及互联网上查阅相关资料，包括关于自动控制原理、电气传动控制系统，测速发电机数据等与设计有关的内容；主要参考文献（由指导教师指定）：[1]陈伯时电力拖动自动控制系统北京