内容发布更新时间 : 2024/7/6 14:05:03星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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目录

1 引 言........................................................................................................................ 1 2 设计方案的确定及设计所需设备仪器.................................................................. 2

2.1 设计方案.......................................................................................................... 2

2.1.1 机械负载参数...................................................................................... 2 2.1.2 主电源参数他励直流电动机的参数.................................................. 2 2.2 所需设备.......................................................................................................... 2 3 调节器的电路设计.................................................................................................. 4

3.1 电流调节器.................................................................................................... 4 3.2 转速调节器.................................................................................................... 6 4 其他电路设计原理.................................................................................................. 9

4.1 主电路的设计................................................................................................ 9 4.2 SG3525的设计 ........................................................................................... 10 4.3 保护电路的设计.......................................................................................... 13 5 课程设计实验结果................................................................................................ 14

5.1 PWM控制器SG3525性能测试 ................................................................ 14 5.2 开环系统测试.............................................................................................. 14 5.3 闭环系统测试.............................................................................................. 15 总结.............................................................................................................................. 19 参考文献...................................................................................................................... 20

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1 引 言

直流调速理论基础是经典控制理论，不过最近研制成功的直流调速器，具有和交流变频器同等性能的高精度、高稳定性、高可靠性，高智能化特点。同时直流电机的低速特性，大大优于交流鼠笼式异步电机，为直流调速系统展现了无限前景。单闭环直速系统对于运行性能要求很高的机床还存在着很多不足，快速性还不够好。而基于电流和转的双闭环直流调速系统静动态特性都很理想。而且，直流电机由于具有速度控制容易，启、制动性能良好，且在宽范围内平滑调速等特点而在冶金、机械制造、轻工业等工业部门中得到广泛应用。直流时机转速的控制方法可以分为两类，即励磁控制法与电枢电压控制法。本文主要研究直流调速系统，它主要由三部分组成，包括控制部分、功率部分、直流电动机。长期以来，直流电动机因其具有调节转速比较灵活、方法简单等特点，一直在传动领域占有统治地位。本文对双闭环可逆直流PWM调速系统进了较深入的研究，从直流调整系统原理出发，逐步建立了闭环

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2 设计方案的确定及设计所需设备仪器

自动控制系统的设计一般要经历从“机械负载的调速性能（动、静）→电机参数→主电路→控制方案”（系统方案的确定）→“系统设计→仿真研究→参数整定→直到理论实现要求→硬件设计→制版、焊接、调试”等过程，其中系统方案的确定至关重要[3]。为了发挥同学们的主管能动作用，且避免方案及结果雷同，在选定系统方案时，规定外的其他参数有同学自己选定。

2.1设计方案

2.1.1 机械负载参数

机械负载为反抗性恒转矩负载，调速范围D=4；直流发电机：

PN?100W UN?220V IN?0.5A n?150r0/minN；转动惯量

GD2?0.065Nm2

2.1.2 主电源参数他励直流电动机的参数

可以选择单相交流220V供电；变压器二次电压为67V。PN?185W

UN?220V IN?1.1A n?160r0/minN，过载倍数??1.5。

2.2 所需设备

1、MCL—32电源控制屏 2、MCL—31组件 3、MCL—10组件 4、MEL—11挂箱

5、MEL—03三相可调电阻 6、电机导轨及测速发电机

7、直流电动机M03，直流发电机M01 8、示波器 9、万用表

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