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双闭环V-M调速系统电流调节器及转速调节器课程设计报告
TOC \o 1-3 \h \u 目录
HYPERLINK \l _Toc3262 1. 设计内容 PAGEREF _Toc3262 1
HYPERLINK \l _Toc25274 1.1要求 PAGEREF _Toc25274 1
HYPERLINK \l _Toc14496 2.系统simulink仿真结构图 PAGEREF _Toc14496 2
HYPERLINK \l _Toc9999 3系统调试 PAGEREF _Toc9999 3
HYPERLINK \l _Toc25678 3.1起动过程 PAGEREF _Toc25678 3
HYPERLINK \l _Toc18461 3.2减速过程 PAGEREF _Toc18461 4
HYPERLINK \l _Toc27256 3.2.1转速给定调整 PAGEREF _Toc27256 4
HYPERLINK \l _Toc30912 3.2.2电机参数调整 PAGEREF _Toc30912 5
HYPERLINK \l _Toc4559 3.3加速过程 PAGEREF _Toc4559 6
HYPERLINK \l _Toc20254 3.3.1转速给定调整 PAGEREF _Toc20254 6
HYPERLINK \l _Toc16689 3.3.2直流电机参数调整 PAGEREF _Toc16689 6
HYPERLINK \l _Toc25250 3.4电流断续时的调速波形 PAGEREF _Toc25250 7
HYPERLINK \l _Toc30272 3.4.1改变负载大小以获得断续电流 PAGEREF _Toc30272 7
HYPERLINK \l _Toc30408 3.4.2改变平波电抗器大小以获得断续波形 PAGEREF _Toc30408 9
HYPERLINK \l _Toc6520 4系统调试运行结果分析 PAGEREF _Toc6520 11
HYPERLINK \l _Toc321 4.1起动过程分析 PAGEREF _Toc321 11
HYPERLINK \l _Toc25673 4.2减速过程分析 PAGEREF _Toc25673 13
HYPERLINK \l _Toc3639 4.3加速过程分析 PAGEREF _Toc3639 15
HYPERLINK \l _Toc28870 4.4电流断续时调速过程分析 PAGEREF _Toc28870 16
HYPERLINK \l _Toc23486 4.4.1改变负载大小使电流断续时的波形 PAGEREF _Toc23486 16
HYPERLINK \l _Toc2010 4.4.2改变平波电抗器大小使电流断续时的波形 PAGEREF _Toc2010 17
HYPERLINK \l _Toc3502 5.结语 PAGEREF _Toc3502 18
设计内容
1.1要求
(1)主回路及其保护系统的设计;
(2)转速、电流调节器及其限幅电路的设计;
(3)已知条件及直流电机相关参数
采用晶闸管三相桥式全控整流电路供电,基本数据如下:
直流电动机=220V,=136A,=1460r/min,电枢电阻=0.2Ω,允许过载倍数λ=1.5;
晶闸管装置=0.00167s,放大系数=40;
平波电抗器:电阻、电感;
电枢回路总电阻R=0.5Ω;电枢回路总电感L=15mH;
电动机轴上的总飞轮惯量GD2=22.5N·m2;
电流调节器最大给定值=10.2V,转速调节器最大给定值=10.5V;
电流滤波时间常数=0.002s,转速滤波时间常数=0.01s。
设计要求:1.稳态指标:转速无静差;2.动态指标:电流超调量;空载启动到额定转速的转速超调量。
2.系统simulink仿真结构图
转速、电流双闭环直流电机调速系统在Matlab中的仿真结构图如图6-18所示:
图6-18 转速、电流双闭环直流电机调速系统在Matlab中的仿真结构图
3系统调试
3.1起动过程
按6.2.1内容组装系统,设置好参数后,即可进行系统的起动调试。调试波形如图6-19所示。
图6-19 双闭环调速系统起动时的转速和电流波形
3.2减速过程
3.2.1转速给定调整
6-20 减速过程转速给定模块参数设置
3.2.2电机参数调整
6-21 减速过程电机模块参数设置
在系统起动结构图基础上按上述介绍设定参数之后,即可进行双闭环直流调速系统的减速过程调试。调试结果如图6-22所示。
图6-22 双闭环调速系统减速过程的转速和电
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