双闭环直流电动机控制系统设计说明

电力拖动自动控制系统实习报告题 目 双闭环直流电动机控制系统设计 学生 专业班级 学 号 系 （部）完成时间 目录1 课程设计任务：31.1 初始条件与要求 41.2 设计任务 42 方案确定 42.1 方案选定 42.1.2 桥式可逆 PWM 变换器的工作原理 62.1.3 系统控制电路图 82.1.4 双闭环直流调速系统的静特性分析 92.1.5 双闭环直流调速系统的稳态结构图 103 硬件电路设计与参数选择 113.1 硬件电路设计 113.1.1 整流变压器选择：113.1.2 转速调节器 ASR 电路 123.1.3 电流调节器 ACR 电路 123.1.4 PWM 脉宽控制电路 133.2 系统参数的选取 153.2.1 PWM 变换器滞后时间常数 Ts153.2.2 电流滤波时间常数和转速滤波时间常数 153.2.3 反馈系数的确定 153.2.4 电流调节器 ACR 的设计 153.2.5 速度调节器 ASR 设计 184 采纳 MATLAB 对系统进行仿真 214.1 原理框图设计 214.1.1 电流环原理图 214.1.2 转速环原理图 214.1.3 转速、电流双闭环直流调速系统原理图 224.2 仿真结果 234.2.1 电流环仿真结果 234.2.2 转速环仿真结果 244.2.3 转速环抗负载扰动仿真结果 244.3 仿真结果分析 255 设计心得体会 25参考文献 26附录：系统总电路原理图 27摘要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、触发电路与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。采纳 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，以此验证设计的调速系统是否可行.转速、电流双闭环控制直流调速系统是性能好、应用最广的直流调速系统。它具有动态响应快、抗干扰能力强等优点。它对于被反馈环的前向通道上的一切扰动作用都能有效的加以抑制。采纳转速负反馈和 PI 调节器的单闭环的调速系统可以再保证系统稳定的条件下实现转速无静差。本设计是以直流 PWM 控制调速系统进行调速，采纳转速调节器ASR、以与电流调节器 ACR 并用 PI 调节器进行校正，对反馈信号进行采集，处理起到无静差效果。用二极管进行整流，以与滤波，通过驱动电路的作用得到可靠的导通和关断，并用霍尔传感器对电流取样进而反馈至电流调节器，系统同时设有过流保护，为此达到双闭环直流调速。关键词： 双闭环 直流调速 PWM MATLAB1 课程设计任务：（1）双闭环直流...