电力拖动自动控制系统综述（ X页）.doc

《电力拖动自动控制系统综述（ X页）.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、电力拖动控制系统运动控制系统课程综述课程名称：电力拖动口动控制系统系别：电子信息与电气工程系年级专业：07口动化（1）姓名：喻明昭目录1概论21」课程在专业屮的地位21.2学习时间21.3教学概要22课程主要内容32.1绪论32.2直流调速系统42.3交流调速系统53学习小结71概论1.1课程在专业中的地位《电力拖动控制系统一运动控制系统》是自动化专业一门重要的专业课，也是一门实践性很强的课程,。按照拖动电动机的类型划分，电力拖动自动调速系统包括直流调速系统和交流调速系统两大类。《电力拖动自动控制系统》课程特点是结合自动控制原理解决电力拖动控制系统的分析和设计，因此木课程屮涉及大

2、量的系统分析和控制方式的介绍。对于学生而言，纯理论的讲授方式不利于对课程内容的理解，因此，本课程在理论介绍后，利用MATLABI具箱，为学生演示系统各个环节的工作特性。例如在讲解“反馈控制闭环直流调速系统的动态分析和设计”吋，在SUMILINK环境下，搭建系统的仿真模型，验证所设计调节器能否满足性能指标要求，还可以改变比例、积分环节的参数，通过输出曲线观测不同的参数对系统的影响，从而验证课本内容，进一步加深学生对控制规律了解，激发学牛的学习兴趣。实践教学是木课程重要环节，是将知识转化为能力的重要步骤。学校从实验教学入手，开设了《电力拖动自动控制系统》实验课，同吋还提供了很多的可选

3、实验项为学生的实践性教学创造了良好条件。基于本课程实践教学的设计理念，将实践教学内容分为验证型实验、综合型实验、开放型实验，通过实验，提高了我们学生的基础能力和自主创新能力。1.2学习时间学习时间长12周，每周6个学时，共计72个学时。除课堂教学外还有充足的实验环节。1.3教学概要本课程注重理论联系实际，应用自动控制理论解决运动控制系统的分析和设计等实际问题。以转矩和磁链控制规律为主线，由简单到复杂，由开环到闭环、直流到交流、从调速到伺服的层次。2课程主要内容2.1绪论电力拖动实现了电能和机械能之间的能量转换，电力拖动自动控制系统是电机学、电力电子学、微电子学、计算机科学、自动控

4、制理论等多种学科的有机结合与交叉。但是同其他任何自动控制系统一样，其根木的理论基础是自动控制理论。电力拖动系统的构成和分类:电力拖动系统的构成凡是由电动机作为动力拖动各类生产机械，完成一定的生产工艺要求的系统，都称为电力拖动系统。电力拖动系统的分类我们按照拖动电动机的类型，将拖动系统划分为直流拖动系统和交流拖动系统两大类。实际上，按照其组成结构，还可分为开环电力拖动系统，用于性能指标要求不高的专用设备上；另一类是闭环电力拖动系统，它具有自动控制和闭环调节的功能，广泛应用于各种工作机械。(D开环电力拖动系统这类系统主要用于对起、制动和调速无特殊要求、以及不要求精确调速的场合，如磨碎

5、机、输送机、电弧芦、泵类等。系统屮开关和控制装置通常用于人工手动操作。(2)闭环电力拖动系统它和开环系统的区别是增设了控制及调节装置，利用实测的参数作为反馈信息量，与设定的指令进行比较，以完成闭环调节作用，调节单元的输出就成为作用于电动机的实际指令，以满足动态性能指标。本书内容涵盖：可控电源一电动机系统的特殊问题及机械特性，调速系统的性能指标，交、直流调速系统及伺服系统的工作原理和结构，反馈控制的基木特点，反馈控制系统的静态和动态性能指标及分析方法，调节器结构及参数的设计方法，反馈控制系统的实现，计算机仿真在控制系统屮的应用等。2.2直流调速系统主要内容：首先叙述了直流调速的重要

6、性，依据直流电动机的广义数学模型,建立了直流电动机的闭环控制结构及相应的控制系统；分析了闭环直流调速系统的静、动态特性；介绍了直流调速系统可逆运行的方法；给出了电力拖动口动控制系统的工程设计方法。具体如下：电机模型U-IRn=式中n——转速(r/min);1}—电枢电压(V)；I-—电枢电流(A)；R—电枢回路总电阻(Q)；e—励磁磁通(wb)；Ke——由电机结构决定的电动势常数。调节直流电动机转速的方法:(1)调节电枢供电电压；(2)减弱励磁磁通；(3)改变电枢回路电阻。自动控制的直流调速系统往往以变用调速为主。(1)调节电枢电压〃可实现无级平滑调速；(2)调节电枢电阻斤只能实

7、现有级调速；(3)调节励磁磁通0时虽可实现平滑调速，但调速范围不大，同时由于电机磁场设计的较为饱和，因此只能实现弱磁调速。2.3交流调速系统主要内容：从建立交流电动机数学模型人手，讲述现代交流电动机变床变频调速系统的基本组成、基本工作原理、基本控制方法，以及静、动态特性分析。本篇的重点内容是，恒床频比控制的异步电动机变丿力变频调速系统；异步电动机矢量控制系统和直接转矩控制系统厂普通三相同步电动机自控式变床变频调速系统及矢量控制系统、正弦波永磁同步电动机矢量控制系统和直接转矩控制系