[课程设计] 采用转速负反馈和PI调节器的单闭环调速系统 [复制链接]

资料简介：
课程设计-采用转速负反馈和PI调节器的单闭环调速系统，说明书共12页，3325字。
摘要
采用转速负反馈和PI调节器的单闭环调速系统可以在保证系统稳定的条件下实现转速无静差。如果对系统的动态性能要求较高，例如要求快速起制动、突加负载动态速降小等等，电流会突然增大，因为在单闭环调速系统中，只有电流截止负反馈环节是专门用来控制电流的，但它只在超过临界电流值以后，靠强烈的负反馈作用限制电流的冲击，并不能很理想地控制电流的动态波形。因此，单闭环系统就难以满足需要。
为了满足系统的性能要求，因此应把调速系统设计成转速、电流双闭环直流系统，实现转速和电流两种负反馈分别起作用，电流环和转速环设计成内环和外环，电流环一般采用典型I型系统，转速环按典型II型系统设计。在多环系统中，外环的响应速度受到限制，但是每个环本身是稳定的，对系统的组成和调试非常有利，因此，多环系统的设计思想是：以稳为主，穏中求快。根据转速、电流双闭环调速系统的设计方法，用Simulink做了带电流补偿的电压负反馈直流调速系统进行仿真综合调试，分析系统的动态系统，并进行校正，得出正确的仿真波形图。
关键词：直流调速系统 双闭环 调节器 仿真波形图 典型系统

2.1 设计任务
用工程设计方法，设计双闭环调速系统的电流和转速调节器，相应的调节器放大电路，并进行频率校验。
直流电动机参数如下：
额定功率: Pn=60kW, 额定电压：Un=220V,额定电流：In=308A。
额定转速：nN=1000r/min，电动势系数：Ce=0.196Vxmin/r。
主回路电阻：R=0.18 Ω,触发整流环节的放大系数：Ks=35。
等效惯性时间常数Ts=0.00333s，电磁时间常数=0.012s，机电时间Tm=0.12s
常数=0.12s，电流反馈滤波时间常数=0.0025s，转速反馈滤波时间常数=0.015s。
5）额定转速时的给定电压=10V,调节器 ASR, ACR 饱和输出电压,Uim=10V,Ucm=6.5V。
（6）调节器的输入回路电阻R0=40kW，起动电流Im=339A。
2.2 设计要求
1）系统的静、动态指标为：稳态无静差，调速范围D=10,电流超调量δi≤5%，空载起动到额定转速时的转速超调量δn≤10%。
2）系统具有过流、过压、过载和缺相保护。
3）用Simulink进行双闭环系统的性能校验。

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• 课程设计-采用转速负反馈和PI调节器的单闭环调速系统
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