小功率直流电机调速综合设计说明.doc

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1、....中文题目黑体二号，居中电气工程及其自动化专业综合设计(论文)英文题目Arial二号，大写，居中小功率直流调速系统设计DESIGNOFSMALLPOWERDCSPEEDCONTROLSYSTEM学生严昊学生学号20120501145学院名称信电工程学院专业名称电气工程及其自动化指导教师曹言敬、旭隆.下载可编辑.....2015年12月25日.下载可编辑.....摘要本文对小功率直流调速系统进行了研究与设计。首先对单闭环直流调速系统进行了实验建模与实验测试，构建了调速系统的系统框图；然后采用频率法为系统设计超前校正装置,并使用Matlab计算机仿真软件对系统进行了仿真；最后对校正装置进

2、行了电路设计与制作，对系统进行校正，使系统满足了性能指标要求。其建模、仿真以及校正网络设计方法简单易行,对研究其他种类的控制系统校正网络具有一定的借鉴作用。关键词：单闭环调速系统；建模；超前校正；MATLAB仿真小二号黑体字居中顶格书写，小四号宋体，“关键词”三字加粗，各关键词之间加分号；最后一词之后不加标点符号。.下载可编辑.....目录1绪论11.1设计背景11.1.1直流调速系统概述11.2自动控制原发展历程11.3自动控制校正系统11.3.1校正的概念11.3.2校正的方式22设计任务32.1设计的详细任务32.2设计要求33调速系统设计43.1单闭环调速系统原理43.1.1调速系

3、统原理43.1.2控制结构图43.2各部件相关参数选择43.2.1V-M系统介绍43.2.2比例放大器53.2.3整流电路：采用三相桥式全控整流64调速系统的调速指标74.1参数计算74.1.1转速控制闭环调速系统的调速指标74.1.2闭环调速系统的静特性84.2比例放大器84.3额定励磁下直流电动机参数94.4误差分析105系统部件特性测试135.1主要设备仪器135.2功率放大器特性测定135.3电动机的传递函数135.4电动机死区电压Ui测定145.5电动机时间常数Tm测定145.6电动机传递系数Km测定146matlab软件仿真15.下载可编辑.....6.1原系统的闭环阶跃响应1

4、56.2系统校正设计156.3校正后的系统框图16结论18致谢19参考文献20.下载可编辑.....大纲级别4级，小四号黑体，单倍行距，段前0.5行，段后0.5行大纲级别1级，小二号黑体，居中，单倍行距，段前0.5行，段后0.5行大纲级别2级，小三号黑体，单倍行距，段前0.5行，段后0.5行1绪论大纲级别3级，四号黑体，单倍行距，段前0.5行，段后0.5行1.1设计背景1.1.1直流调速系统概述从生产机械要求控制的物理量来看，电力拖动自动控制系统有调速系统、位置随动系统、力控制系统等多种类型，而各种系统往往都是通过控制转速来实现的，因此调速系统是最基本的拖动控制系统。相比于交流调速系统，直

5、流调速系统在理论上和实践上都比较成熟。直流调速是现代电力拖动自动控制系统中发展较早的技术。在20世纪60年代发展起来的电力电子技术，使电能可以变换和控制，产生了现代各种高效、节能的新型电源和交直流调速装置，为工业生产、交通运输、楼宇、办公、家庭自动化提供了现代化的高新技术，提高了生产效率和人们的生活质量，使人类社会生产、生活发生了巨大的变化。随着新型电力电子器件的研究和开发以及先进控制技术的发展，电力电子和电力拖动控制装置的性能也不断优化和提高，这种变化的影响将越来越大。1.2自动控制原发展历程随着科学技术的进一步发展，自动控制已广泛地用于工业、农业、商业、军事等各领域，成为现代技术的重要

6、组成部分。自动控制理论是研究自动控制共同规律的技术科学。它的发展初期，是以反馈理论为基础的自动调节原理，主要用于工业控制。二战期间为了设计和制造飞机及船用自动驾驶仪、火炮定位系统、雷达跟踪系统以及其他基于反馈原理的军用设备，进一步促进并完善了自动控制理论的发展。到战后，已形成完整的自动控制理论体系，这就是以传递函数为基础的经典控制理论，它主要研究单输入单输出的线形定常数系统的分析和设计问题。20世纪60年代初期，随着现代应用数学新成果的推出和电子计算机的应用，为适应宇航技术的发展，自动控制理论跨入了一个新的阶段——现代控制理论。它主要研究具有高性能、高精度的多变量变参数的最优控制问题，主要

7、采用的方法是以状态为基础的状态空间法。目前，自动控制理论还在继续发展，正向以控制论、信息论、仿生学为基础的智能控制理论深入。1.3自动控制校正系统1.3.1校正的概念.下载可编辑.....当控制系统的稳态、静态性能不能满足实际工程中所要求的性能指标时，首先可以考虑调整系统中可以调整的参数；若通过调整参数仍无法满足要求时，则可以在原有系统中增添一些装置和元件，人为改变系统的结构和性能，使之满足要求的性能指标，我们把这种方法