2.2kw小容量直流电动机不可逆调速系统设计.doc

论文题目:2.2kw小容量直流电动机不可逆调速系统设

计

学号姓名:郜宝琦系部:电气工程系专业名称:机电一体化指导教师:庄丽

2012年12月24日

包头职业技术学院电气工程系机电一体化专业毕业设计论文

包头职业技术学院电气工程系

毕业设计任务书

一(题目:

2.2kw小容量直流电动机不可逆调速系统设计

二(设计性能要求:

调速范围10D15，静差率10s15，1.

2.当负载确定时，系统能自动调节保证转速不能变

3.能迅速制动

三(设计任务:

1.设计合适的控制方案。

2.画出电路原理图

3.写出如何选择电路。

4.写出设计说明书，要求字迹工整，原理叙述正确。

5.列出元件明细表附在说明书的后面。

I

包头职业技术学院电气工程系机电一体化专业毕业设计论文

前言

在电机的发展史上，直流电动机有着光辉的历史和经历，皮克西、西门子、格拉姆、爱迪生、戈登等世界上著名的科学家都为直流电机的发展和生存作出了极其巨大的贡献，这些直流电机的鼻祖中尤其是以发明擅长的发明大王爱迪生却只对直流电机感兴趣，现而今直流电机仍然成为人类生存和发展极其重要的一部分，因而有必要说明对直流电机的研究的重要性。

直流电动机具有良好的起动、制动性能，宜于在大范围内平滑调速，在许多需要调速或快速正反向的电力拖动领域中得到了广泛的应用。从控制的角度来看，直流调速还是交流拖动系统的基础。早期直流电动机的控制均以模拟电路为基础，采用运算放大器、非线性集成电路以及少量的数字电路组成。最早调速系统是由交流电动机拖动直流发电机(G)给直流电动机(M)供电，通过调节发电机的励磁电流以改变其输出电压，达到直流电动机调速目的。这种调速系统简称G-M系统，但这种系统需要两台与直流电动机容量相当的电机，因此设备多，体积大，费用高，噪声大，控制系统的硬件部分非常复杂，功能单一，而且系统非常不灵活、调试困难，维护不方便。阻碍了直流电动机控制技术的发展和应用范围的推广随着半导体技术的发展，为直流电动机的控制提供了更大的灵活性，并使系统能达到更高的性能。更为经济可靠、性能优越的晶闸管变流器出现了，由晶闸管变流器(VT)向电动机(M)供电的系统简称V-M系统，相比之下V—M系统在经济性、可靠性和技术性能上显示出较大的优越性。可以节约人力资源和降低系统成本，从而有效的提高工作效率。

本文首先明确了设计的任务和要求，在了解了单闭环直流调速系统的调速原理后，依次对调速系统中的主电路、触发电路、PI调节器、给定环节进行了设计，并且附有相关的原理图

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目录

1系统整体方案的确定............................................................................................................1

1.1调速系统的确定..........................................................................................................1

1.2系统的组成与选择......................................................................................................2

1.2.1主电路及励磁绕组回路....................................................................................2

1.2.2触发电路............................................................................................................4

1.2.3PI调节器............................................................................................................7

1.2.4给定环节............................................................................................................9

1.2.5反馈环节............