双闭环VM调速系统中主电路,电流调节器及转速调节器的设计

中北大学 电力拖动自动控制系统 课程设计说明书 学生姓名： 学 号： 学 院： 信息与通信工程学院 专 业： 自动化 题 目： 双闭环 V-M 调速系统中主电路， 电流调节器及转速调节器的设计 指导教师： 2011 年 8 月 25 日 中北大学 电力拖动自动控制系统 课程设计任务书 11/12 学年第 一 学期 学 院： 信息与通信工程学院 专 业： 自动化 学 生 姓 名： 学 号： 课程设计题目： 双闭环 V-M 调速系统中主电路， 电流调节器及转速调节器的设计 起 迄 日 期： 8 月 22 日～8 月 26 日 课程设计地点： 中北大学 指 导 教 师： 下达任务书日期: 2011 年 08 月 22 日 课 程 设 计 任 务 书 一、 设计题目： 双闭环V-M 调速系统中主电路，电流调节器及转速调节器的设计。 二、 已知条件及控制对象的基本参数： （1）已知电动机参数为：nomp=3kW，nomU=220V，nomI=17.5A，nomn=1500r/min，电枢绕组电阻aR =1.25，2GD =3.532N m 。采用三相全控桥式电路，整流装置内阻recR =1.3。平波电抗器电阻LR=0.3。整流回路总电感L=200mH。 （2）这里暂不考虑稳定性问题，设ASR 和ACR 均采用PI 调节器，ASR 限幅输出imU  =－8V，ACR 限幅输出ctmU=8V，最大给定nmU  =10V，调速范围D=20，静差率s=10%，堵转电流 dblI =2.1nomI，临界截止电流 dcrI=2nomI。 （3）设计指标：电流超调量δi % 5%，空载起动到额定转速时的转速超调量δn  10%，空载起动到额定转速的过渡过程时间 ts  0.5。 三、 设计要求 （1）用工程设计方法和[西门子调节器最佳整定法]* 进行设计，决定ASR 和ACR 结构并选择参数。 （2）对上述两种设计方法进行分析比较。 （3）设计过程中应画出双闭环调速系统的电路原理图及动态结构图 （4）利用matlab/simu link 进行结果仿真。 * 为可选作内容 四、 设计方法及步骤： Ⅰ 用工程设计方法设计 （1）系统设计的一般原则： （2）电流环设计 1） 确定时间常数 2） 选择电流调节器结构 3） 选择电流调节器参数 根据上述参数可以达到的动态指标为 4） 校验近似条件 （3）转速环设计 1） 确定时间常数 2） 选择转速调节器结构 3） 选择转速调节器参数 4） 校验近似条件 5）易犯错误 Ⅱ 用西门子调节器最佳整定法设计* （1）电流环的动态校正 （2）转速环的动态校正 Ⅲ两种设计方法的...