运动控制课程设计

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1、运动控制系统课程设计专业：自动化设计题目：双闭环直流电机调速系统设计班级：学生姓名：学号：11号指导教师：分院院长：教研室主任：电气工程学院一、课程设计任务书1.设计参数直流他励电动机：功率Pe＝145KW，额定电压Ue=220V，额定电流Ie=733A,磁极对数P=2，ne=430r/min,励磁电压220V,电枢绕组电阻Ra=0.0015Ω,主电路总电阻R＝0.036Ω，Ks=41.5，电磁时间常数TL=0.0734ms，机电时间常数Tm=0.0926ms，滤波时间常数Ton=Toi=0.01s，过载倍数λ＝1.2，电流给定最大值，速度给定最大值2.设计内容1）根据题目

2、的技术要求，分析论证并确定主电路的结构形式和闭环调速系统的组成，画出系统组成的原理框图。2）调速系统主电路元部件的确定及其参数计算。3）驱动控制电路的选型设计。4）动态设计计算：根据技术要求，对系统进行动态校正，确定ASR调节器与ACR调节器的结构形式及进行参数计算，使调速系统工作稳定，并满足动态性能指标的要求。5）绘制V—M双闭环直流不可逆调速系统电器原理图，并研究参数变化时对直流电动机动态性能的影响。3.设计要求：1）该调速系统能进行平滑地速度调节，负载电机不可逆运行，具有较宽地转速调速范围（），系统在工作范围内能稳定工作。2）系统静特性良好，无静差（静差率）。3）动态

3、性能指标：转速超调量，电流超调量，动态最大转速降，调速系统的过渡过程时间（调节时间）。4)系统在5%负载以上变化的运行范围内电流连续。5)调速系统中设置有过电压、过电流保护，并且有制动措施。6)主电路采用三项全控桥。4.课程设计报告要求1）、要求在课程设计答辩时提交课程设计报告。2）、报告应包括以下内容：A、系统各环节选型主回路方案确定。控制回路选择主要电气设备的计算和选择系统参数计算B、系统调试过程介绍，在调试过程中出现的问题，解决办法等；C、课程设计总结。包括本次课程设计过程中的收获、体会，以及对该课程设计的意见、建议等；D、设计中参考文献列表；E、报告使用B5纸打印，

4、全文不少于2000字。5.参考资料[1]朱仁初，万伯任.电力拖动控制系统设计手册[M].北京：机械工业出版社，1994.[2]王兆安，黄俊.电力电子技术[M].北京：机械工业出版社，2006.[3]陈伯时.电力拖动自动控制系统-运动控制系统[M],第三版.北京:机械工业出版社,2007年6月．[4]孔凡才．晶闸管直流调速系统［M］．北京:北京科技出版社，1985．[5]段文泽，童明倜.电气传动控制系统及其工程设计［M］.四川：重庆大学出版社,1989.10.[6]运动控制系统课程设计指导书.6.设计进度（2010年11月29日至12月10日）时间设计内容11月29日布置设计

5、任务、查阅资料11月30日-12月2日方案论证及总体设计12月3日-12月9日系统调试及整理课程设计报告12月10日课程设计答辩二、评语及成绩评分项目评分标准量化分数1.独立分析与解决问题的能力很强较强一般不具有102.课程设计的答辩情况有见解回答准确回答正确基本正确有错误253.课程设计论文及插图的规范程度规范整洁正确杂乱有错误254.工具软件的使用熟练使用会使用需要学习105.辅导答疑积极认真应付消极106.设计态度积极认真应付消极107.出勤全勤缺勤次数10附加评语量化总分成绩：指导教师：运动控制系统课程设计报告班级：自动化姓名：学号：指导教师：撰写日期：目录目录第一

6、章概况及发展趋势11．1直流调速系统的概述11．2研究课题的目的和意义11.3双闭环晶闸管不可逆直流调速系统的发展趋势2第二章双闭环直流调速系统的工作原理32.1直流调速系统简介32.2晶闸管-电动机直流调速系统简介32.3双闭环调速系统优点4第三章控制系统的设计73.1设计内容和要求73.1.1设计内容：73.1.2设计要求：73.2双闭环直流调速系统的组成73.3双闭环直流调速系统总设计框图83.4.主电路的结构形式93.4.1主电路的设计103.4.2.整流元件晶闸管的选型133.4.3.电抗器的设计143.5晶闸管的触发电路173.6双闭环调速系统的组成和设计193

7、.6.1电流调节器的设计203.6.2转速调节器的设计21第四章运动控制系统课程设计总结26参考文献27第一章概况及发展趋势第一章概况及发展趋势1．1直流调速系统的概述在电气时代的今天，电动机在工农业生产、人们日常生活中起着十分重要的作用。直流电机是最常见的一种电机，在各领域中得到广泛应用。研究直流电机的控制和测量方法，对提高控制精度和响应速度、节约能源等都具有重要意义。电机调速问题一直是自动化领域比较重要的问题之一。不同领域对于电机的调速性能有着不同的要求，因此，不同的调速方法有着不同的应用场合。三十多年来，直流