直流电动机调速系统课程设计报告书VIP专享

直流电动机调速系统课程设计 任务书：武 班级：电气 0802 学号：08140212 同组人：孔岚 强目录第一章 设计容与要求..................................3第二章 双闭环直流调速系统设计...................4第三章 单闭环直流调速系统设计................20 第四章 设计总结与心得.............................31第五章 附录.............................................33第一章 设计容与要求1.设计容： 1.1 根据给定参数设计转速电流双闭环直流调速系统。1.2 根据给定参数设计转速单闭环直流调速系统，并利用模拟电路元件实现转速单闭环直流调速系统。2.设计要求：2.1 根据设计要求完成单闭环、双闭环系统的稳态参数设计计算、推断系统的稳定性、绘制系统的稳态结构图。 2.2 按工程设计方法设计转速单闭环、转速电流双闭环直流调速系统的调节器，选择调节器结构、利用伯德图完成系统动态校正、计算系统的稳定余量 γ 与 GM、计算调节器参数、绘制系统动态与结构图。 2.3 设计采纳模拟调节器与 MOSFET 功率器件实现的转速单闭环调速系统，绘制控制电路与主电路电路图。2.4 测试单闭环调速系统的 PWM 驱动信号波形、PWM电压波形、电机电流波形、转速反馈波形和直流电动机转速与控制电路各单元的相关波形。3.设计参数： 3.1直流电动机参数：PN=20W、UN=24V、IN=1.5A、nN=3000r/min、电枢电阻Ra=1.8Ω电枢电感La=9.76mH、GD2=16.68N·cm2、Tm=35ms。 3.2 测速发电机参数：Un=80V，nN=3000r/min，PN=16W，IN=200mA，负载电阻 R=400Ω。 3.3 PWM主电路：驱动频率f≥10kHz,R=2.7+1.8=4.5Ω。 3.4 设 计 指 标 : 转 速 电 流 双 闭 环 直 流 调 速 系 统 ： U *n=10V，Uim=10V，Idm=1.5IN，σi≤5%，σn≤10%。第二章 双闭环直流调速系统设计1.系统的组成转速、电流双闭环控制的直流调速系统是应用最广性能很好的直流调速系统。采纳 PI 调节的单个转速闭环调节系统可以在保证系统稳定的前提下实现无静差调速。但对于系统的动态性能要求较高的系统，单闭环系统就难以满足要求了。为了实现在允许条件下的最快起动，关键是要获得一段使电流保持为最大值 Idm的恒流过程。根据反馈控制规律，采纳某个物理量的负反馈就可以保持该量基本不变，那么采纳电流负反馈应该能够得到近似的恒流过程。所以，我们希望达到的控制是：起动过程只有电流负反馈，没有转速负反馈；达到稳态转速后只有转速负反...