文档介绍:课程设计报告书
题目:电气传动自动控制系统
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同组人:
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(1)系统基本功能:该调速系统能进行平滑的速度调节,负载电机不可逆运行,系统在工作范围内能稳定工作
(2)已知条件:
(3)稳态/动态指标: 静态: s% ≤ 5% D = 3
动态: si% ≤ 5% sn% ≤ 10%
(4) 期望调速性能示意说明:静差率小于5%,调速范围D=3.
(5)系统电路结构示意图:
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(1)使用设备列表清单及主要设备功能描述:
(系统固有参数测定实验内容)
(1)变流电源内阻Rn的测定:
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可以等效如下:
n的大小,方法是在电机静止,电枢回路外串限流电阻,固定控制信号 Uct 大小,≤Id ≤1A的条件下用伏安法测量Ud1,Id1和Ud2,Id2;利用公式可以求得Rn。
(2)电枢内阻 Ra、平波电感内阻 Rd的测定:
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电机静止,电枢回路外串限流电阻
固定控制信号 Uct 大小,Id ≈1A(额定负载热效点)
使电枢处于三个不同位置(如上图约120o对称)进行三次测量(Ura,Urd,Id),求 Ra ,Rd 的平均值.
(3)电动机电势转速系数 Ce的测定:
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由公式
可以推导出Ce的测定公式:
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空载启动电机并稳定运行(Id0大小基本恒定)
给定两个大小不同的控制信号 Uct ,测量两组稳定运行时的Ud、n数据
(4)整流电源放大系数 Ks的测定:
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Ks可以根据公式Ud0=Ks*Uct可知Ks就是以Uct为横坐标Ud0为纵坐标的如下图曲线中线性段的斜率。故可以通过公式测定Ks.
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分级调节控制信号 Uct 大小,并保持Id ≤1A
在Ud0有效范围内,测量每一组 Uct ,Ud,Id,数据应大于10 组以上,测量上限不低于最大理想空载整流输出电压Ud0max
按 Ud0 = Ud+Id×Rn 作出电源输入-输出特性曲线(用Excel生成)
取线性段3段以上斜率,求其平均值得Ks
(5)电枢回路电磁时间常数 TL的测定:
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:可以根据公式L=Ld+La与TL=L/R∑求得TL
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断开电枢回路连线
使用电感表测量电枢回路总电感量 L
(6) 电枢回路机电时间常数Tm的测定:
:由下列公式可以推导出Tm的公式
:
电机空载,突加给定,并使起动峰值电流达到系统设定最大电流Idm
记录 id 波形,由下列公式计算Tm
(1)
Ud1
214V
Id1
Ud2
207V
Id2
(2)
Urd
Ura
Id
1A
1A
11,88V
1A
(3)
Ud(V)
n(r/min)
78
537
144
999
(4)
Ud(V)
Id(A)
Uct(V)
286
268
251
233
213
195
178
157
138
118
102
84
67
(5)
Ld
La
671mH
345mH
(6)实验波形如下:
(1)Rn=(Ud2-Ud1)/(Id1-Id2)=(207-214)/(-)Ω=14Ω
(2)Rd=1/3*(++)=
Ra=1/3*(++)=
(3)Ce=(Ud2-Ud1)/(n2-n1)=(144-78)/(999-537)V*min/r= V*min/r
(4)用Excel处理:可以用公式Ud0=Ud+Id*Rn直接生成Ud0这一列的结果,表格如下:
Ud(V)
Id(A)
Ud0(V)