直流脉宽调至系统主电路和稳压电源课程设计报告书

摘 要本文基于 PWM 的双闭环直流调速系统进行了讨论，并设计出应用于直流电动机的双闭环直流调速系统。首先描述了变频器的进展历程，提出了 PWM 调速方法的优势，指出了未来 PWM 调速方法的进展前景，点出了讨论 PWM 调速方法的意义。应用于直流电机的调速方式很多，其中以 PWM 变频调速方式应用最为广泛，而 PWM 变频器中，H 型 PWM 变频器性能尤为突出，作为本次设计的基础理论，本文将对 PWM 的理论进行详细论述。在此基础上，本文将做出 SG3525 单片机控制的 H 型 PWM 变频调速系统的整体设计，然后对各个部分分别进行论证，力图在每个组成单元上都达到最好的系统性能。关键词：直流调速； PWM；SG3525 ；调节器的设计目录1 绪论 11.1 背景 11.2 直流调速系统的方案设计 21.2.1 设计已知参数 21.2.2 设计指标 21.2.3 现行方案的讨论与比较 21.2.4 选择 PWM 控制系统的理由 31.2.5 选择 IGBT 的 H 桥型主电路的理由 31.2.6 采纳转速电流双闭环的理由 42 直流脉宽调速系统主电路设计 42.1 主电路结构设计 42.1.1 PWM 变换器介绍 42.1.2 泵升电路 82.2 参数设计 82.2.1 IGBT 管的参数 82.2.2 缓冲电路参数 92.2.3 泵升电路参数 103 直流脉宽调速系统稳压电源设计 103.1 直流脉宽原理 103.1.1 单相半波整流电路 103.1.2 单相全波整流电路 113.1.3 单相桥式整流电路 113.2 方案的优缺点 113.2.1 单元电路设计与参数计算 114 直流脉宽调速系统控制电路设计 124.1 PWM 信号发生器 124.2 转速、电流双闭环设计 134.2.1 电流调节器设计 134.2.2 转速调节器设计 135 系统调试 145.1 系统结构框图 145.2 系统单元调试 155.2.1 基本调速 155.2.2 转速反馈调节器、电流反馈调节器的整定 155.3 实验结果 165.3.1 开环机械特性测试 165.3.2 闭环系统调试与闭环静特性测定 176 总结 187 参考文献 19附录 A20A.1 晶闸管直流调速系统参数和环节特性的测定 20A.2 双闭环可逆直流脉宽调速系统性能测试 241 绪论1.1 背景在现代科学技术革命过程中，电气自动化在 20 世纪的后四十年曾进行了两次重大的技术更新。一次是元器件的更新，即以大功率半导体器件晶闸管取代传统的变流机组，以线形组件运算放大器取代电磁放大器件。后一次技术更新主要是把现代控制理论和计算机技术用于电气工程，控制器由模拟式进入了数字式。在前一次技术更新...