文档介绍:课程设计任务书
题目: 脉宽调制双闭环调速系统的设计
初始条件:
,,,,电枢回路总电阻,电枢回路电磁时间常数,机电时间常数,电源电压,给定值和ASR、ACR的输出限幅值均为,电流反馈系数,转速反馈系数,电动势转速比,Ks=,Ts=,试对该系统进行初步设计。
要求完成的主要任务: (包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)
系统原理图设计;
调速系统电路设计;
过程分析,参数设计计算与校验;
根据开通时间和开关频率计算调速范围。
时间安排:
5 月 20日-21日
查阅资料
5月 22 日- 27日
方案设计
5月28 日- 29 日
馔写程设计报告
5月30日
提交报告,答辩
指导教师签名: 年月日
系主任(或责任教师)签名: 年月日
目录
摘要 1
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调速系统起动过程的电流和转速波形 4
H桥双极式逆变器的工作原理 4
PWM调速系统的静特性 6
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4. 电路图 13
5. 心得体会 14
参考文献 15
摘要
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。我们知道反馈闭环控制系统具有良好的抗扰性能,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。采用转速负反馈和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,采用转速调节器ASR、以及电流调节器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。用电力二极管进行整流,以及滤波,通过驱动电路的作用将控制电路输出的PWM信号得到IGBT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,为此达到双闭环可逆调速。
关键字:脉宽双闭环调速
脉宽调制双闭环调速系统的设计
PWM系统在很多方面具有较大的优越性:
PWM调速系统主电路线路简单,需用的功率器件少。
开关频率高,电流容易连续,谐波少,电机损耗及发热都较小。
低速性能好,稳速精度高,调速范围广,可达到1:10000左右。
如果可以与快速响应的电动机配合,则系统频带宽,动态响应快,动态抗扰能力强。
功率开关器件工作在开关状态,导通损耗小,当开关频率适当时,开关损耗也不大,因而装置效率较高。 
直流电源采用不可控整流时,电网功率因数比相控整流器高。
变频调速很快为广大电动机用户所接受,成为了一种最受欢迎的调速方法,在一些中小容量的动态高性能系统中更是已经完全取代了其他调速方式。由此可见,变频调速是非常值得自动化工作者去研究的。在变频调速方式中,PWM调速方式尤为大家所重视,这是我们选取它作为研究对象的重要原因。
同开环控制系统相比,闭环控制具有一系列优点。在反馈控制系统中,不管出于什么原因(外部扰动或系统内部变化),只要被控制量偏离规定值,就会产生相应的控制作用去消除偏差。因此,它具有抑制干扰的能力,对元件特性变化不敏感,并能改善系统的响应特性。由于闭环系统的这些优点因此选用闭环系统。
单闭环速度反馈调速系统,采用PI控制器时,可以保证系统稳态速度误差为零。但是如果对系统的动态性能要求较高,如果要求快速起制动,突加负载动态速降小等,单闭环系统就难以满足要求。这主要是因为在单闭环系统中不能完全按照要求来控制动态过程的电流或转矩。另外,单闭环调速系统的动态抗干扰性较差,当电网电压波动时,必须待转速发生变化后,调节作用才能产