内容发布更新时间 : 2024/5/1 19:32:19星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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一、课程设计系统概述 ................................. 1 1.1课程设计项目参数 .............................. 1 1.2课程设计要求： ................................ 1 1.3课程设计设计任务 .............................. 2 1.4.稳态分析及参数设计计算 ........................ 2 1.4.1静态参数计算 .............................. 2 1.4.2.动态参数计算 ............................. 3 1.4.3稳定性分析 ................................ 4 1.4.4系统校正 .................................. 4 1.4.5.控制结构图 ............................... 5 二、MATLAB仿真设计 .................................. 6 三、总结 ............................................ 10 四、参考文献 ........................................ 10

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一、课程设计系统概述

1.1课程设计项目参数

1)电动机：额定数据为PN =10kW，UN =220v，IN=52A，nN=1460r/min，电枢电阻RS=0.5Ω,飞轮力矩GD=10N.m。

2)晶闸管装置：三相桥式可控整流电路，整流变压器Y/Y联结，二次线电压U2l=230v,触发整流环节的放大系数Ks=40。 3)V-M系统主电路总电阻R=1Ω。

4)测速发电机：永磁式，ZYS231/110型；额定数据为23.1w，110v，0.18A，1800r/min。 5)系统静动态指标：稳态无静差，调速指标D=10，s≤5%

6)电流截止负反馈环节：要求加入合适的电流截止负反馈环节，使电动机的最大电流限制（1.5-2）IN。（选座） 7)给定电压Un*=15V。

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1.2课程设计要求：

（1）根据题目要求，分析论证确定系统的组成，画出系统组成的原理框图； （2）对转速单闭环直流调速系统进行稳态分析及参数设计计算； （3）绘制系统的动态结构图；

（4）动态稳定性判断，校正，选择转速调节器并进行设计； （5）绘制校正后系统的动态结构图；

（6）应用MATLAB软件对转速单闭环直流调速系统进行仿真，验证所设计的调节器是否符合

设计要求；

（7）加入电流截止负反馈环节；（选做）

（8）应用MATLAB软件对带电流截至负反馈的转速单闭环直流调速系统进行仿真，完善系统；

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1.3课程设计设计任务

（1）系统组成原理框图

根据设计要求，所设计的系统为单闭环直流调速系统，选定转速为反馈量，用变电压调节方式，实现对直流电机的无极调速。所以设计原理图如下：

图2-1单闭环直流调速系统原理图

转速用与电动机同轴相连的测速电机产生的正比于转速的电压信号 反馈到输入端，再

与给定值比较，经放大环节产生控制电压，再通过电力电子变化器来调节电机回路电流，达到控制电机转速的目的。

1.4.稳态分析及参数设计计算 1.4.1静态参数计算

(1)空载到额定负载的速降

由错误!未找到引用源。可得：

(2)系统开环放大倍数K

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