《课程设计（论文）-转速、电流双闭环不可逆直流调速系统的设计(电机型号Z2-111_额定转速1000rmin)》-毕业论文.doc

课程设计任务书 课程设计题目： 转速、电流双闭环不可逆直流调速系统的设计（电机型号Z2-111 /额定转速1000r/min） 课程设计进行地点： F-202，图书馆 任 务 下 达 时 间： 2011年 11 月 28 日 起止日期： 2011年 11月28日起——至 2011年12月2日止 教研室主任 年 月 日批准 1.设计的原始资料 （1）直流电动机型号及参数 型号 (KW) (V) (A) (r/min) (kg·m2) 极对数p Z2-111 100 220 511 1000 204.0 1 （2）折合到电动机轴上的总飞轮矩： （3）电枢电阻估算：，。 2.设计的主要内容及要求 熟悉题目并收集资料：明确设计任务，收集相关资料，包括参考书、手册和图表等。 主电路设计:确定主电路形式，画出主电路及相关保护、操作电路原理图，并完成主电路元件的计算和选择。 控制电路设计：确定调节器形式，画出电路原理图，选定检测元件和反馈系数，计算调节器参数并选择相关元件。 校核整个系统设计。 绘制系统总原理图。 编制元件明细表。 指标要求：稳态指标：无静差； 动态指标：（按退饱和方式计算） 主电路形式要求： ，采用单相桥式全控整流电路； ，采用三相半波可控整流电路； ，采用三相桥式全控整流电路。 3.设计说明书撰写内容、格式的要求 题目、目录、原始数据及技术要求等； 具体设计说明，包括主电路及控制电路设计步骤说明及相关图形； 系统总原理图； 元件明细； 参考文献。 4.设计完成后应提交成果的种类、数量、质量等方面的要求 课程设计说明书； 附图包括： a.主电路原理图 b.双闭环直流调速系统的静、动态结构图 c.ASR、ACR的电路原理图 d.转速环、电流环等效动态结构图 e.系统总原理图 5.时间进度安排： 顺序 阶段日期 计 划 完 成 内 容 备注 1 11.28 明确设计任务，收集相关资料 2 11.29 主电路设计及元件选择 3 11.30 控制电路设计及元件选择 4 12.1 设计校核及绘图 5 12.2 撰写课程设计说明书 6.主要参考资料（文献）。 1．《交直流调速系统》 史国生 赵家璧，化学工业出版社 2．《自动控制系统》 刘建昌 冶金工业出版社 3．《电力拖动自动控制系统》第二版 陈伯时 机械工业出版社 4．《电力电子设计手册》 王兆安 机械工业出版社 一 主电路的设计 整流变压器的一次侧直接与电网相连，当一侧绕组Y接时，一次侧相电压U1等于电网相电压。 整流变压器的二次侧相电压U2与整流电路形式、电动机额定电压Un、晶闸管装置压降、最小控制角及电网电压波动系数有关，可按下列近似计算 式中Kz为安全系数，一般取值为1.05-1.10左右。 (2)整流变压器的电流计算如下： (3) 整流变压器的容量计算如下：(m2=m1=3) (三)整流元件的计算与选择 （1）整流元件的额定电压与元件实际承受的最大峰值电压有关，即 式中（2~3）为安全系数，要求可靠性高时取较大值。 整流元件的额定电流 式中为计算系数 （四）电抗器的计算与选择 为了提高晶闸管装置对负载供电的性能及运行的安全可靠性，通常在直流侧串联常有空气隙的铁心电抗器，其主要参数为额定电流和电感量。 （1）用于限制输出电流脉动的临界电抗 式中——为电流脉动系数，去0.05~0.2 ——为电压脉动系数 ——为输出脉动电流的基波频率，为单位Hz。与与电路形式有关。 （2）用于保证输出电流的连续的临界电抗L1/mH 式中 ——要求的最小负载电流平均值为计算系数 （3）直流电动机的漏电抗La/mH 式中为计算系数，对于一般无补偿绕组电机=8~12；其余参数为电机额定值。 （4）折合到整流变压器二次侧的每相漏电感 /mH 式中 ——为变压器的短路比，一般去为5，—— 为计算系数。 （5）实际应串入得平均电抗器电感/mH 式中max表示取最大值。 电枢回路总功率 以上各式中未定系数均列于表9—4中 （五）电阻的计算 （1）电动机电枢电阻 (2)整流变压器折合到二次侧的每相电阻 式中为变压器的最大效率，一般为0.95 （3）整流变压器漏抗引气得换向整叠压降所对应的电阻 式中=2 (4)电枢回路总电阻 为平波电抗器的电阻，可以从电抗器产品手册中查询或实测即=0.12 （六）时间常数的计算 1.电磁时间常数 2.电机时间常数 （七）保护元件的计算与选择 1.交