摘要 ：直流调速系统具有调速范围广、精度高、动态性能好和易于控制等优点，所以在电气传动中获得了广泛应用。本文从直流电动机的工作原理入手，建立了双闭环直流调速系统的数学模型，并详细分析了系统的原理及其静态和动态性能。然后按照自动控制原理，对双闭环调速系统的设计参数进行分析和计算，利用Simulink对系统进行了各种参数给定下的仿真，通过仿真获得了参数整定的依据。在理论分析和仿真研究的基础上，本文设计了一套实验用双闭环直流调速系统，详细介绍了系统主电路、反馈电路、触发电路及控制电路的具体实现。对系统的性能指标进行了实验测试，表明所设计的双闭环调速系统运行稳定可靠，具有较好的静态和动态性能，达到了设计要求。采用MATLAB软件中的控制工具箱对直流电动机双闭环调速系统进行计算机辅助设计,并用SIMULINK进行动态数字仿真,同时查看仿真波形,以此验证设计的调速系统是否可行。
关键词：自然环流；双闭环；参数设置
circulation reversible speed control system
Abstract： Summary of DC speed control system with wide speed range, high accuracy, the advantages of good dynamic performance and is easy to control, it was widely used in electrical transmission. Starting with this article from a DC motor works, the establishment of a mathematical model of double closed-loop DC speed-regulating system, and provides a detailed analysis of the principle and its static and dynamic performance of the system. And then follow the principle of automatic control, design of double closed loop speed regulation system of analysis and calculation of parameters, using Simulink simulation to set various parameters of the system, through simulation and parameter tuning based on. Theoretical analysis and simulation on the basis of, this article has designed a double closed-loop DC speed-regulating system for experimental, details about the system, feedback circuits, the main circuit realization of trigger circuit and control circuit. To test the system of performance indicators, shows that the design of double closed loop speed regulation system stable and reliable operation, which has good static and dynamic performance, meet design requirements. Using the control toolbox in MATLAB software for DC motors double closed-loop speed control system for computer-aided design, and dynamic simulation with SIMULINK, while viewing the simulation waveform, to verify the design of speed regulating system is feasible.
Keywords: Natural circulation;The double shuts ring;The parameter establishes
目 录
摘 要 I
Abstract II
第1章 绪 论 1
1.1 直流电动机控制的发展历史 1
1.2 直流电机控制的研究现状 3
1.3 配合控制有环流可逆调速系统 4
1.4 论文研究的主要内容 7
2.1反并联可逆线路 9
2.2三相晶闸管有源逆变电路 9
2.2.1三相半波逆变电路c 9
2.2.2晶闸管装置的整流和逆变状态 10
2.3电动机的发电回馈制动 11
2.3.1在V-M系统中实现发电回馈制动 11
2.3.2可逆V-M系统中的环流及其种类 12
2.3.3直流平均环流与配合控制 12
2.3.4瞬时脉动环流及其抑制 13
第三章 有环流可逆调速系统的工作原理 15
3.1α=β配合控制有环流工作原理 15
3.2自然环流可逆直流调速系统的工作过程 17
3.2.1停车状态 18
3.2.2正向制动停车 19
3.2.3正组逆变阶段 19
3.2.4反组制动阶段 21
第四章 α=β配合控制有环流可逆调速系统设计 23
4.1总体的设计原理 23
4.2主电路设计 26
4.2.1 主电路原理及电路图 26
4.2.2晶闸管触发电路原理 27
4.3调节器设计 30
4.3.1电流调节器设计 30
4.3.1.1 确定时间常数 30
4.3.1.2 选择电流调节器结构 31
4.3.1.3 计算调节器参数及近似条件校验 31
4.3.1.4 电流调节器实现 34
4.3.2 转速调节器设计 34
4.3..2.1 电流环的等效闭环传递函数 34
4.3.2.2 转速调节器结构的选择 35
4.3.2.3 转速调节器参数的选择 36
4.3.2.4 校验近似条件及转速超调量 37
4.3.2.5 转速调节器的实现 38
4.4 系统反馈及其他电路 38
4.4.1转速及电流反馈环节设计 38
4.4.2 给定器设计 39
4.4.3 稳压电源设计 40
4.4.4 晶闸管保护电路 40
4.4.5 反相器 42
第五章 有环流可逆调速系统的仿真 44
5.1 Matlab/Simulink仿真平台 44
5.2仿真系统建模 45
5.3仿真结果 46
第辣章 结论 53
参 考 文 献 54
致 谢 55,3740
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