内容发布更新时间 : 2025/1/9 19:50:09星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

直流电机调速系统课程设计指导书

一、实验目的

1、通过对KZ－D系统开环机械特性和闭环机械特性的实测及研究，加深对负反馈控制的基本原理的理解。

2、掌握操作实际系统的方法和必要参数的测定方法。

3、研究系统各参数间的基本关系及各参数变化对系统的影响。

4、加深对比例积分调节器动态传输特性的认识，了解其在无静差自动控制系统中的作用。

5、通过实践掌握工程实践中常见的双闭环无静差调速系统参数设计计算和ST调试方法。

二、实验所需挂件及附件

序号 1 型 号 DJK01 电源控制屏 备 注 该控制屏包含“三相电源输出”，“励磁电源”等几个模块。 2 DJK02 三相变流桥路 该挂件包含“触发电路”,“正桥功放”，“三相全控整流”等几个模块。 该挂件包含“给定”，“电流调节器”，“速3 DJK04 电机调速控制 度变换”，“电流反馈与过流保护”等几个模块。 4 DJK10 变压器实验 该挂件包含“三相不控整流”和“三相心式变压器”等模块。 5 DD03-2电机导轨﹑测速发电机及转速表 6 DJ13 直流复励发电机 7 8 9 10

DJ15 直流并励电动机 D42 滑线变阻器 数字存储示波器 万用表 串联形式：0.41A，1.8kΩ 并联形式：0.82A，900Ω 自备 自备 三、实验线路及原理

晶闸管直流调速系统由整流变压器、晶闸管整流调速装置、平波电抗器、电动机-发电机组等组成。

在本实验中，整流装置的主电路为三相桥式电路，控制电路可直接由给定电压Ug作为触发器的移相控制电压Uct，改变Ug的大小即可改变控制角α，从而获得可调的直流电压，以满足实验要求。实验系统的组成原理图如图5-1所示。

图1-1 实验系统原理图

四、实验内容

(1)测定晶闸管直流调速系统主电路总电阻值R,电感值L,Ks, 测定直流电动机电势常数Ce测定晶闸管直流调速系统机电时间常数TM (2)转速调节器的调试,电流调节器的调试

(3)设计调速系统。调速指标为D?10，S?10%；测定系统开环机械特性和?nnom，判断能否满足调速指标；如果不能满足，可采用转速负反馈；计算及整定比例调节器参数、反馈系数；测定闭环系统的机械特性。

(4)设计及调试双闭环无静差KZ－D调速系统要求额定转速时S?2%，电流超调量?i%?5%，转速起动到额定转速时，超调量

?n%?10%ned，负载扰动恢复时间小于05.s，电动机过载倍数

??12.，电流反馈系数??4.615VA。

(5)要求完成电流、转速两个调节器的参数设计，并调试系统。 五、预习要求

学习教材中有关晶闸管直流调速系统各参数的测定,设计方法。

六、实验方法

为研究晶闸管－电动机系统，须首先了解电枢回路的总电阻R、总电感L以及系统机电时间常数TM，这些参数均需通过实验手段来测定，具体方法如下：

(1)电枢回路总电阻R的测定

电枢回路的总电阻R包括电机的电枢电阻Ra、平波电抗器的直流电阻RL及整流装置的内阻Rn，即

R = Ra十RL十Rn (1-1)