电气综合课程设计：可控硅直流调速系统

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1、可控硅直流调速系统（电气综合课程设计）学校：桂林电子科技大学院系：机电与交通工程学院指导老师：郭福力姓名：李杰孙学号：040012041316目录前言-----------------------------------------------------3第1章课程的设计和要求1.1主要性能指标-----------------------------------------41.2设计要求----------------------------------------------------

2、41.3给定条件----------------------------------------------------4第2章系统的原理与方案选择2.1直流电动机调速的原理依据------------------------------42.2直流调速系统方案的选择---------------------------------52.3控制系统的选择--------------------------------------------6第3章调速系统的设计3.1系统的组成---------

3、----------------------------------------63.2系统的动态数学模型--------------------------------------8第4章双闭环直流调速系统的设计（工程设计法）4.1主要装置的选用和参数的计算----------------------------84.2电流调节器的设计-----------------------------------------104.3转速调节器的设计--------------------------

4、---------------124.5整机电路图-------------------------------------------------15第五章总结----------------------------------------------16参考文献------------------------------------------1616前言1957年，晶闸管问世，它是一种大功率半导体可控整流元件，俗称可控硅整流元件，简称“可控硅”，20世纪60年代起就已生产出成套的晶闸管整流

5、装置。晶闸管问世以后，变流技术出现了根本性的变革。目前，采用晶闸管整流供电的直流电动机调速系统（即晶闸管－电动机调速系统，简称V-M系统，又称静止Ward-Leonard系统）已经成为直流调速系统的主要形式。众所周知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，所以在许多需要调速和快速正反向的电力拖动领域中得到了广泛的应用。随着交流变频调速技术的快速发展，虽然直流调速一统天下的格局已被打破，但由于其具有良好的起动、制动、正反转及调速性能，目前在调速领域中仍占有一定地位，特别是一些对精

6、度、快速性要求较高的场合，仍倍受亲昧。　直流调速系统结构形式种类繁多，本文以广泛应用的晶闸管三相全控桥、转速、电流双闭环控制调速系统为例介绍系统设计的一些方法与技巧。由于直流调速系统涉及电力电子、变压器、电机、电工电子等诸多电学领域，掌握其工作原理及检测调试方法，对提高综合电气水平大有裨益，利用其相关原理及方法学习与解决其它自动控制系统有触类旁通之功效。　　系统的动态调试是指根据负载性质对系统的要求调整系统参数，以满足动态性能指标。如上升时间、最大超调量、调节时间、动态速降等。尽量发挥电机潜力，

7、以达到生产工艺要求的目的。16第1章课程的设计和要求1.1主要技术指标（1）静态：无静差（2）动态：电流超调量≤5%1.2设计要求（1）选择可控硅直流电动机调速系统的方案。（2）主回路参数计算选择。（3）控制系统设计1.3给定条件直流电机的参数：Zz=22,Ped=1.1kw,Ued=220V,Ied=6.5A,ned=1500r.p.mUs=220V励磁方式：他励直流测速发电机参数：Ped=22W,Ued=110V,Ied=220mA,ned=2000p.m定额：连续。第2章系统的原理与方案选

8、择2.1直流电动机调速的原理依据根据直流电机转速方程(1-1)式中n—转速（r/min）；U—电枢电压（V）；I—电枢电流（A）；R—电枢回路总电阻（W）；—励磁磁通（Wb）；Ke—由电机结构决定的电动势常数。由式（1-1）可以看出，有三种方法调节电动机的转速：（1）调节电枢供电电压U；（2）减弱励磁磁通F；（3）改变电枢回路电阻R。16对于要求在一定范围内无级平滑调速的系统来说，以调节电枢供电电压的方式为最好。改变电阻只能有级调速；减弱磁通虽然能够平滑调速，但调速范围不大，往往只是配合调压方案