运动控制系统系统课程设计资料报告材料.doc

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1、《运动控制系统》课程设计报告时间  2014.10_学院自动化_专业班级  自1103   _姓  名  俊博   __学  号  41151093   指导教师  月斗 ___成绩     _______摘　　要本课程设计从直流电动机原理入手，建立V-M双闭环直流调速系统，设计双闭环直流调速系统的ACR和ASR结构，其中主回路采用晶闸管三相桥式全控整流电路供电，触发器采用KJ004触发电路，系统无静差；符合电流超调量σi≤5%；空载启动到额定转速超调量σn≤10%。并详细分析系统各部分原理及其静态和动态性能，且利用Simulink对系统进行各种参数给定下的仿

2、真。关键词：双闭环；直流调速；无静差；仿真AbstractThiscourseisdesignedfromDCmotor,establishtheprinciplesofV-MdoubleclosedloopDCspeedcontrolsystemdesign,thedoubleclosedloopdcspeedcontrolsystemandthestructure,includingACRASRthemainloopthyristorthree-phasebridgetypeallcontrolthepowersupplyandtriggertherect

3、ifiercircuitKJ004triggercircuit,thesystemwithoutthestaticpoor;AccordwithcurrentovershootssigmaI5%orless;No-loadstarttotheratedspeedovershootsigman10%orless.Anddetailedanalysisofthesystemprincipleandthestaticanddynamicperformance,andthesystemofsimulinktovariousparameterssetsimulation

4、.KeyWords：doubleclosedloop；DCspeedcontrolsystem；withoutthestaticpoor；simulation目　　录摘　　要1Abstract1引　　言11实验容22实验设备23实验设计原理23.1V-M系统原理23.2三相桥式整流电路23.3保护电路部分33.4直流电源电路43.5VT触发电路53.6ASR控制电路53.7ACR控制电路73.7电流检测电路83.7转速检测电路94系统工作原理95调节器参数的计算过程105.1参数以及设计要求105.2相关参数计算115.3电流环设计115.4转速环设计146M

5、atlab仿真186.1启动过程仿真187心得体会……………………………………………………………………………..19参考文献21附录221主电路原理图222仿真模型图223启动波形图23引　　言《运动控制系统》课程设计需综合运用所学知识针对一个较为具体的控制对象或过程进行系统设计、硬件选型。通过课程设计，可以对理论知识融会贯通，培养同学们的系统设计能力，使同学们达到以下能力训练：（1）调查研究、分析问题的能力；（2）使用设计手册、技术规的能力；（3）查阅文献的能力；（4）制定设计方案的能力；（5）计算机应用的能力；（6）设计计算和绘图的能力；（7）语言文字表达

6、的能力。本次设计的容的具体容是主电路及其保护电路设计，转速、电流调节器及其限幅电路的设计。双闭环V-M调速系统中主电路电流调节器及转速调节器的设计1实验容（1）主回路及其保护系统的设计；（2）转速、电流调节器及其限幅电路的设计；2实验设备1、装有matlab的PC机一台3实验设计原理3.1V-M系统原理V-M系统的系统原理图如下。图中VT是进闸管整流电路，为直流电机提供可控直流电源，GT是晶闸管整流电路的控制器，称为调节触发装置（简称触发器）。通过调节触发装置GT的控制电压Uc来移动脉冲的相位，即可改变平均整流电压Ud，从而实现平滑调速。晶闸管-电动机调速系统

7、（V-M系统）主电路原理图如图3-1。图3-1晶闸管-电动机调速系统（V-M系统）主电路原理图3.2三相桥式整流电路三相整流电路是电机的可控供电电源。三相桥式全控整流电路必须有两只晶闸管同时导通才能构成电流回路，其中一只在共阴组，另外一只在共阳组，而且这两只导通的管子不在同一相。因此，负载电压是两相电压之差，即线电压，一个周期有六次脉动，它为线电压的包络线。晶闸管在一个周期导通120°，关断240°，管子换流只在本组进行，每隔120°换流一次。出发脉冲需宽脉冲或双窄脉冲，共阴极组及共阳极组各管脉冲相位差为120°，接在同一相的不同管子脉冲相位差为180°。晶闸

8、管按顺序轮流导通，相邻顺序管子脉冲相位