电力拖动自动控制系统课程设计.docx

二一五 二一六 学年第二学期信息科学与工程学院课程设计报告书课程名称： 电力拖动自动控制系统课程设计 班 级： 自动化 学 号： 姓 名： 联系方式： 指导教师： 杨岚 二一六年 六 月一、 设计题目 转速、电流双闭环直流调速系统设计二、 设计任务 已知某晶闸管供电的双闭环直流调速系统，整流装置采用三相桥式电路，基本数据如下：1） 直流电动机：160V、120A、1000r/min、Ce=0.136Vmin/r，允许过载倍数=1.42） 晶闸管装置放大系数：Ks=303） 电枢回路总电阻：R=0.44） 时间常数：Tl=0.023s，Tm=0.2s，转速滤波环节时间常数Ton取0.01s，电流反馈滤波时间常数Toi=0.002s5） 电压调节器和电流调节器的给定电压均为10V试按工程设计方法设计双闭环系统的电流调节器和转速调节器，并用Simulink建立系统模型，给出仿真结果。系统要求：1） 稳态指标：无静差2） 动态指标：电流超调量i 5%；空载起动到额定转速时超调量n 10%三、 设计要求 根据电力拖动自动控制理论，按工程设计方法设计双闭环调速系统的步骤如下：1） 设计电流调节器的结构和参数，将电流环校正成典型I型系统；2） 在简化电流环的条件下，设计速度调节器的结构和参数，将速度环校正成典型II型系统；3） 进行Simulink仿真，验证设计的有效性。4） 每个仿真图为白底黑线，且在空位加上学号与名字四、 设计内容1）双闭环调速系统动态结构图说明，见下图：2） 电流环设计环节：1. 有关时间常数的确定： 根据课本表2-2，三相桥式电路的平均失控时间=0.0017s 三相桥式电路每个波头的时间是3.3ms，取=0.002s电流环小时间常数之和=+=0.0037s2. 选择电流器结构 根据设计要求i 5%，可按典型1型系统设计电流调节器。电流环控制对象是双惯性型的，因此用PI型电流调节器，传函为=检查对电源电压的抗扰性能：=6.22，查表发现各项指标都合格3. 计算电流调节器参数 电流调节器超前时间常数：=0.023s 要求i 5%5%，查表取=0.5，因此=135.1 电流反馈系数=0.06V/A ACR比例系数=0.694. 校验近似条件电流环截止频率：=135.1校验晶闸管整流装置传函近似条件：=196.1 满足近似条件校验忽略反电动势变化对电流环动态影响的条件：3=44.2 满足近似条件5. 电流调节器的实现电路相关参数的计算：按所用放大器取=40k，各电阻和电容值计算如下：=27.6k 取28k=0.82F 取0.82F=0.2F 取0.2F按照上述参数，电流环可以达到的动态跟随性能指标为： =4.3%5% 满足设计要求3） 速度环设计环节：1. 有关时间常数的确定： 电流环等效时间常数=2=0.0074s 转速滤波时间常数取0.01s 转速环小时间常数=+=0.0174s2. 选择转速调节器结构 选用PI调节器，其传函为= 转速反馈系数=0.013. 计算转速调节参数 按跟随性和抗扰性都较好的原则，取h=5，则ASR的超前时间常数： =h=0.087s 可得转速开环增益 =396.4 可得ASR比例系数为=14.14. 检验近似条件 转速环截止频率=34.5电流环传递函数简化条件 =66.7 满足近似条件转速环小时间常数近似处理条件 =38.7 满足近似条件5. 调节器的实现电路及相关参数计算 转速调节器电路： 计算调节器电阻和电容：取=40k =564 取560K =0.155F 取0.15F =1F 取1F6. 转速超调量校验 按退饱和超调量计算方法计算转速超调量 =2（-z）=281.2%1.4=6.98%10% 满足要求4）Simulink模型结构图及仿真结果图；1.电流环的仿真结构图2.电流环的仿真结果： 为使超调量满足要求，取为0.60，输入=0.60，得到电流环仿真结果图 如下：计算可得超调量=4.5% ，满足要求3. 转速环仿真结构图：4. 转速空载启动仿真结果图：=14.1代入 ，得到上图结果，超调量=6.98%，满足要求五、设计总结： 通过本次课程设计，首先我对直流双闭环调速系统有了更深的认识，加深了理解，是对课堂所学知识的一次很好的应用。学会了转速、电流双闭环直流调速系统的设计，并能熟练地掌握转速和电流调节器参数的选择和计算，在设计的基础上更加认识到直流双闭环调速系统的应用之广泛，我明白了双闭环直流调速系统的原理,我也知道了一些它在工业中的一些应用,以前没明白的一些细节在这次设计中也得到了深刻的理解。理论实际互相结合使我对电力拖动自动控制系统这门课有了进一步的认识。 在设计之初，我不知道该如何来完成这次的的课程设计，要感谢老师给出的详细步骤，我按照任务书的步骤一步步来，最终完成了这次课程设计，还有很多的不懂我也上网查了资料，特别是matlab的使用，怎么运用其中的simulink，看了网上的教程，并结合书本才懂了。经过这次课设，我以后都能熟练运用这些功能了。1. 基于C8051F单片机直流电动机反馈控制系统的设计与研究2. 基于单片机的嵌入式Web服务器的研究 3. MOTOROLA单片机MC68HC（8）05PV8/A内嵌EEPROM的工艺和制程方法及对良率的影响研究 4. 基于模糊控制的电阻钎焊单片机温度控制系统的研制 5. 基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究 6. 基于单片机实现的供暖系统最佳启停自校正（STR）调节器7. 单片机控制的二级倒立摆系统的研究8. 基于增强型51系列单片机的TCP/IP协议栈的实现 9. 基于单片机的蓄电池自动监测系统 10. 基于32位嵌入式单片机系统的图像采集与处理技术的研究11. 基于单片机的作物营养诊断专家系统的研究 12. 基于单片机的交流伺服电机运动控制系统研究与开发 13. 基于单片机的泵管内壁硬度测试仪的研制 14. 基于单片机的自动找平控制系统研究 15. 基于C8051F040单片机的嵌入式系统开发 16. 基于单片机的液压动力系统状态监测仪开发 17. 模糊Smith智能控制方法的研究及其单片机实现 18. 一种基于单片机的轴快流CO,2激光器的手持控制面板的研制 19. 基于双单片机冲床数控系统的研究 20. 基于CYGNAL单片机的在线间歇式浊度仪的研制 21. 基于单片机的喷油泵试验台控制器的研制 22. 基于单片机的软起动器的研究和设计 23. 基于单片机控制的高速快走丝电火花线切割机床短循环走丝方式研究 24. 基于单片机的机电产品控制系统开发 25. 基于PIC单片机的智能手机充电器 26. 基于单片机的实时内核设计及其应用研究 27. 基于单片机的远程抄表系统的设计与研究 28. 基于单片机的烟气二氧化硫浓度检测仪的研制 29. 基于微型光谱仪的单片机系统 30. 单片机系统软件构件开发的技术研究 31. 基于单片机的液体点滴速度自动检测仪的研制32. 基于单片机系统的多功能温度测量仪的研制 33. 基于PIC单片机的电能采集终端的设计和应用 34. 基于单片机的光纤光栅解调仪的研制 35. 气压式线性摩擦焊机单片机控制系统的研制 36. 基于单片机的数字磁通门传感器 37. 基于单片机的旋转变压器-数字转换器的研究 38. 基于单片机的光纤Bragg光栅解调系统的研究 39. 单片机控制的便携式多功能乳腺治疗仪的研制 40. 基于C8051F020单片机的多生理信号检测仪 41. 基于单片机的电机运动控制系统设计 42. Pico专用单片机核的可测性设计研究 43. 基于MCS-51单片机的热量计 44. 基于双单片机的智能遥测微型气象站 45. MCS-51单片机构建机器人的实践研究 46. 基于单片机的轮轨力检测 47. 基于单片机的GPS定位仪的研究与实现 48. 基于单片机的电液伺服控制系统 49. 用于单片机系统的MMC卡文件系统研制 50. 基于单片机的时控和计数系统性能优化的研究 51. 基于单片机和CPLD的粗光栅位移测量系统研究 52. 单片机控制的后备式方波UPS 53. 提升高职学生单片机应用能力的探究 54. 基于单片机控制的自动低频减载装置研究 55. 基于单片机控制的水下焊接电源的研究 56. 基于单片机的多通道数据采集系统 57. 基于uPSD3234单片机的氚表面污染测量仪的研制 58. 基于单片机的红外测油仪的研究 59. 96系列单片机仿真器研究与设计 60. 基于单片机的单晶金刚石刀具刃磨设备的数控改造 61. 基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现 62. 基于MSP430单片机的电梯门机控制器的研制 63. 基于单片机的气体测漏仪的研究 64. 基于三菱M16C/6N系列单片机的CAN/USB协议转换器 65. 基于单片机和DSP的变压器油色谱在线监测技术研究 66. 基于单片机的膛壁温度报警系统设计 67. 基于AVR单片机的低压无功补偿控制器的设计 68. 基于单片机船舶电力推进电机监测系统 69. 基于单片机网络的振动信号的采集系统 70. 基于单片机的大容量数据存储技术的应用研究 71. 基于单片机的叠图机研究与教学方法实践 72. 基于单片机嵌入式Web服务器技术的研究及实现 73. 基于AT89S52单片机的通用数据采集系统 74. 基于单片机的多道脉冲幅度分析仪研究 75. 机器人旋转电弧传感角焊缝跟踪单片机控制系统 76. 基于单片机的控制系统在PLC虚拟教学实验中的应用研究77. 基于单片机系统的网络通信研究与应用 78. 基于PIC16F877单片机的莫尔斯码自动译码系统设计与研究79. 基于单片机的模糊控制器在工业电阻炉上的应用研究 80. 基于双单片机冲床数控系统的研究与开发 81. 基于Cygnal单片机的C/OS-的研究82. 基于单片机的一体化智能差示扫描量热仪系统研究 83. 基于TCP/IP协议的单片机与Internet互联的研究与实现 84. 变频调速液压电梯单片机控制器的研究 85. 基于单片机-免疫计数器自动换样功能的研究与实现 86. 基于单片机的倒立摆控制系统设计与实现 87. 单片机嵌入式以太网防盗报警系统 88. 基于51单片机的嵌入式Internet系统的设计与实现 89. 单片机监测系统在挤压机上的应用 90. MSP430单片机在智能水表系统上的研究与应用 91. 基于单片机的嵌入式系统中TCP/IP协议栈的实现与应用92. 单片机在高楼恒压供水系统中的应用 93. 基于ATmega16单片机的流量控制器的开发 94. 基于MSP430单片机的远程抄表系统及智能网络水表的设计95. 基于MSP430单片机具有数据存储与回放功能的嵌入式电子血压计的设计 96. 基于单片机的氨分解率检测系统的研究与开发 97. 锅炉的单片机控制系统 98. 基于单片机控制的电磁振动式播种控制系统的设计 99. 基于单片机技术的WDR-01型聚氨酯导热系数测试仪的研制 100. 一种RISC结构8位单片机的设计与实现 101. 基于单片机的公寓用电智能管理系统设计 102. 基于单片机的温度测控系统在温室大棚中的设计与实现103. 基于MSP430单片机的数字化超声电源的研制 104. 基于ADC841单片机的防爆软起动综合控制器的研究105. 基于单片机控制的井下低爆综合保护系统的设计 106. 基于单片机的空调器故障诊断系统的设计研究 107. 单片机实现的寻呼机编码器 108. 单片机实现的鲁棒MRACS及其在液压系统中的应用研究 109. 自适应控制的单片机实现方法及基上隅角瓦斯积聚处理中的应用研究110. 基于单片机的锅炉智能控制器的设计与研究 111. 超精密机床床身隔振的单片机主动控制 112. PIC单片机在空调中的应用 113. 单片机控制力矩加载控制系统的研究 项目论证，项目可行性研究报告，可行性研究报告，项目推广，项目研究报告，项目设计，项目建议书，项目可研报告，本文档支持完整下载，支持任意编辑！选择我们，选择成功！项目论证，项目可行性研究报告，可行性研究报告，项目推广，项目研究报告，项目设计，项目建议书，项目可研报告，本文档支持完整下载，支持任意编辑！选择我们，选择成功！单片机论文，毕业设计，毕业论文，单片机设计，硕士论文，研究生论文，单片机研究论文，单片机设计论文，优秀毕业论文，毕业论文设计，毕业过关论文，毕业设计，毕业设计说明，毕业论文，单片机论文，基于单片机论文，毕业论文终稿，毕业论文初稿，本文档支持完整下载，支持任意编辑！本文档全网独一无二，放心使用，下载这篇文档，定会成功！