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程 设 计 说 明 书 课程名称： 电力拖动自动控制系统 设计题目： 转速电流双闭环直流调速系统 院 系： 电子信息与电气工程学院 学生姓名： 学 号： 专业班级： 级自动化班 指导教师： 雷 慧 杰 2012年12 月20 日

课

转速电流双闭环直流调速控制系统

摘 要：为了实现转速和电流两种负反馈分别起作用，可以在系统中设置两个调节器，

分别调节转速和电流，即分别引入转速负反馈和电流负反馈。二者之间实行嵌套的连接方式：把转速调节器的输出当做电流调节器的输入，在用电流调节器的输出去控制电力电子变换器UPE。前者通过电流元件的反馈作用稳定电流，后者通过转速检测元件的反馈作用保持转速稳定，最终消除转速偏差，从而使系统达到调节电流和转速的目的。该系统起动时，转速外环饱和不起作用，电流内环起主要作用，调节起动电流保持最大值不变，使转速线性变化，迅速达到给定值；当系统稳态运行时，转速负反馈外环起主要作用，使转速随转速给定电压的变化而变化，电流内环跟随转速外环调节电机的电枢电流以平衡负载电流。

关键词：双闭环，直流调速系统，转速调节器，电流调节器

1

目 录

1、设计背景..................................................................................................................................1

1.1设计背景...........................................................................................................................1 1.2转速电流双闭环调速系统简介 ...........................................................................................1 2 设计方案 ...................................................................................................................................2

2.1 方案对比..........................................................................................................................2 2.2 方案论证..........................................................................................................................3 2.3 方案选择..........................................................................................................................3 2.4 设计要求..........................................................................................................................3 3 方案实施 ...................................................................................................................................4

3.1 转速给定电路设计 ...........................................................................................................5

3.2 转速检测电路设计............................................................................................................6 3.3电流检测电路设计............................................................................................................7

3.31 主电路器件的计算与选择 ........................................................................................7 3.32主电路保护环节的设计与计算 ..................................................................................8

3.33电抗器参数计算与选择 .............................................................................................9

4．调速系统控制单元的确定和调整...............................................................................................9

4.1 检测环节..........................................................................................................................9 4.2 调节器的选择与调整 ...................................................................................................... 10

4.3 调节器的限幅................................................................................................................. 14 4.4、系统的给定电源 ........................................................................................................... 15 5.触发电路的设计........................................................................................................................ 16 6．调速系统动态参数的工程设计 ................................................................................................ 16 7、系统仿真................................................................................................................................ 17

7.1 使用普通限幅器进行仿真 ............................................................................................... 17 7.2 积分输出加限幅环节仿真 ............................................................................................... 19 7.3 使用积分带限幅的PI调节器仿真 ................................................................................... 20 心得体会 ..................................................................................................................................... 22 参 考 文 献................................................................................................................................ 23 附件 ............................................................................................................................................ 23

1、设计背景

1.1设计背景

电机自动控制系统广泛应用于机械，钢铁，矿山，冶金，化工，石油，纺织，军工等行业。这些行业中绝大部分生产机械都采用电动机作原动机。有效地控制电机，提高其运行性能，对国民经济具有十分重要的现实意义。

20世纪90年代前的大约50年的时间里，直流电动机几乎是唯一的一种能实现高性能拖动控制的电动机，直流电动机的定子磁场和转子磁场相互独立并且正交，为控制提供了便捷的方式，使得电动机具有优良的起动，制动和调速性能。尽管近年来直流电动机不断受到交流电动机及其它电动机的挑战，但至今直流电动机仍然是大多数变速运动控制和闭环位置伺服控制首选。因为它具有良好的线性特性，优异的控制性能，高效率等优点。直流调速仍然是目前最可靠，精度最高的调速方法。

本次设计的主要任务就是应用所学的知识对直流调速系统进行设计和控制，设计出能够达到性能指标要求转速、电流双闭环的调节器。

1.2转速电流双闭环调速系统简介

转速电流双闭环调速系统是一种当前应用广泛、经济、实用的电力传动系统。它具有动态响应快、抗干扰能力强等优点。我们知道反馈闭环控制系统具有良好的抗扰性能，它对于被反馈环的前向通道上的一切扰动作用都能有效的加以抑制。采用转速负反馈和PI调节器的单闭环的调速系统可以再保证系统稳定的条件下实现转速无静差。但如果对系统的动态性能要求较高，例如要求起制动、突加负载动态速降小等等，单闭环系统就难以满足要求。这主要是因为在单闭环系统中不能完全按照需要来控制动态过程的电流或转矩。在单闭环系统中，只有电流截止负反馈环节是专门用来控制电流的。但它只是在超过临界电流值以后，强烈的负反馈作用限制电流的冲击，并不能很理想的控制电流的动态波形。在实际工作中，我们希望在电机最大电流限制的条件下，充分利用电机的允许过载能力，最好是在过度过程中始终保持电流（转矩）为允许最大值，使电力拖动系统尽可能用最大的加速度启动，到达稳定转速后，又让电流立即降下来使转矩马上与负载相平衡，从而转入稳态运行。这时，启动电流成方波形，而转速是线性增长的。这

1

是在最大电流转矩的条件下调速系统所能得到的最快的启动过程。从闭环结构上来看，电流环在里面，称作内环；转速环在外面，称作外环。这样就形成了转速、电流双闭环调速系统。

2 设计方案

2.1 方案对比

方案一：单闭环直流调速系统

单闭环直流调速系统是指只有一个转速负反馈构成的闭环控制系统。在电动机轴上装一台测速发电机SF ,引出与转速成正比的电压Uf 与给定电压Ud 比较后,得偏差电压ΔU ,经放大器FD ,产生触发装置CF 的控制电压Uk ,用以控制电动机的转速,如图2.1所示。 图2.1 单闭环直流调速系统

给定电压 放大器 整流触发装置 电动机 负载 速度检测 2.方案二：双闭环直流调速系统

该方案主要由给定环节、ASR、ACR、触发器和整流装置环节、速度检测环节以及电流检测环节组成。为了使转速负反馈和电流负反馈分别起作用，系统设置了电流调节器ACR和转速调节器ASR。电流调节器ACR和电流检测反馈回路构成了电流环；转速调节器ASR和转速检测反馈回路构成转速环，称为双闭环调速系统。因转速换包围电流环，故称电流环为内环，转速环为外环。在电路中，ASR和ACR串联，即把ASR的输出当做ACR的输入，再由ACR得输出去控制晶闸管整流器的触发器。为了获得良好的静、动态性能，转速和电流两个调节器一般都采用具有输入输出限幅功能的PI调节器，且转速和电流都采用负反馈闭环。该方案的原理框图如图2.2所示。 电压 ASR 电流检测 ACR 整流触发装置 电动机 负载

速度检测 图2.2 双闭环直流调速系统

2.2 方案论证

方案一采用单闭环的速度反馈调节时整流电路的脉波数m = 2 ,3 ,6 ,12 , ?,其数目总是有限的,比直流电机每对极下换向片的数目要少得多。因此,除非主电路电感L = ∞,否则晶闸管电动机系统的电流脉动总会带来各种影响,主要有:(1) 脉动电流产生脉动转矩,对生产机械不利; (2)脉动电流(斜波电流) 流入电源,对电网不利,同时也增加电机的发热。并且晶闸管整流电路的输出电压中除了直流分量外,还含有交流分量。把交流分量引到运算放大器输入端,不仅不起正常的调节作用,反而会产生干扰,严重时会造成放大器局部饱和,从而破坏系统的正常工作。

方案二采用双闭环转速电流调节方法，虽然相对成本较高，但保证了系统的可靠性能，保证了对生产工艺的要求的满足，既保证了稳态后速度的稳定，同时也兼顾了启动时启动电流的动态过程。在启动过程的主要阶段，只有电流负反馈，没有转速负反馈，不让电流负反馈发挥主要作用，既能控制转速，实现转速无静差调节，又能控制电流使系统在充分利用电机过载能力的条件下获得最佳过渡过程，很好的满足了生产需求。

2.3 方案选择

综上所述，所以本文选择方案二作为设计的最终方案。

2.4 设计要求

直流他励电机：功率Pe＝145KW，额定电压Ue=220V，额定电流Ie=6.5A，磁极对数P=，ne=1500r/min,，励磁电压220V，电枢绕组电阻Ra=3.7Ω,，电路总电阻R＝7.4Ω，Ks=27，电磁时间常数Tl=0.033ms，Ton=0.01s，机电时间常数Tm=0.26ms，滤波时间常数Toi=0.0031s，过载倍数λ＝1.5，电流给定最大电压值Um*=8V，速度给定最大电压值Un*=10V，α=0.007Vmin/r，β=0.77V/A

要求：稳态无静差，电流超调量σi％≤5%；空载起动到额定转速时的转速超调σn％

≤10％。

3 方案实施

为了实现转速和电流两种负反馈分别起作用,在系统中设置了两个调节器,分别调节转速和电流,二者之间实行串级连接.把转速调节器的输出当作电流调节器的输入,再用电流调节器的输出去控制晶闸管整流器的触发装置。从闭环结构上看，电流调节环在里面，叫做内环；转速调节环在外面，叫做外环。这样就形成了转速、电流双闭环调速系统。为了获得良好的动、静态性能，双闭环调速系统的两个调节器一般都采用PI调节器，转速调节器ASR的输出限幅电压是Unmax，它决定了电流调节器给定电压的最大值；电流调节器ACR的输出限幅电压是Uimax，它限制了晶闸管整流器输出电压的最大值。双闭环直流调速系统的原理框图如图3.1所示。

图3.1 双闭环直流调速系统系统框图

双闭环直流调速系统的电气原理图如图3.2所示。

图3.2 双闭环直流调速系统的电气原理图

其中

GL—给定器

LSF—零速封锁器 ACR—电流调节器

ASR—转速调速器材 SB—转速变速器材 GL—过流保护器材

LB—电流变送器 CF—触发器

3.1 转速给定电路设计

转速给定电路主要由滑动变阻器构成，调节滑动变阻器即可获得相应大小的给定信号。转速给定电路可以产生幅值可调和极性可变的阶跃给定电压或可平滑调节的给定电压。其电路原理图如图3.3所示。

图3.4 转速给定电路

3.2 转速检测电路设计

转速检测电路的主要作用是将转速信号变换为与转速称正比的电压信号，滤除交

流分量，为系统提供满足要求的转速反馈信号。转速检测电路主要由测速发电机组成，将测速发电机与直流电动机同轴连接，测速发电机输出端即可获得与转速成正比的电压信号，经过滤波整流之后即可作为转速反馈信号反馈回系统。其原理图如图3.5所示。

图3.5转速检测装置电路图

3.3电流检测电路设计

电流检测电路的主要作用是获得与主电路电流成正比的电流信号，经过滤波整流后，用于控制系统中。该电路主要由电流互感器构成，将电流互感器接于主电路中，在输出端即可获得与主电路电流成正比的电流信号，起到电气隔离的作用。其电路原理图如图3.6所示。

图3.6电流检测电路

3.31 主电路器件的计算与选择

正确合理地选择晶闸管元件是保证主电路可靠运行的重要条件之一。所谓正确合理地选择元件，是指晶闸管元件额定电流（通态平均电流）和额定电压一定要考虑合适的电流和电压裕量。从设计和使用的经验来看，其安全系数应适当选大些，以保证系统

工作可靠，特别是对某些生产。

1.整流元件的额定电压UTN

UTN=（2—3）UTm UTM=2.45Ue 所以晶闸管额定电压是1078—1617V

2.同上可求得：ITN=64—85A

3.32主电路保护环节的设计与计算

由于晶闸管承受过电压和过电流的能力较差，所以短时间的过压或过流就会造成元件损坏。因此在系统主电路设计中，对晶闸管装置的各种保护措施及主要保护环节的设计与计算，应予以足够的重视。为使系统能长期可靠地运行，除了合理地选择晶闸管外，必须针对过电压、过电流和电压、电流上升率的发生原因采取恰当的保护措施。

1.晶闸管过电压保护

直流侧与交流侧过电压保护方法相同，元件选择原则也相同。实际中采用压敏电阻保护较为合理。 为防止在换相过程中，被关断的晶闸管出现反向过压，而导致反向击穿。通常在晶闸管元件两端并联RC阻容吸收电路。电容的耐压一般选取晶闸管实际承受最大电压的1.1～1.5倍。由于上述所选晶闸管额定电流为85A，所以查表可知：C=0.25UF R=20。

2.整流以及晶闸管保护电路如下：

3.33电抗器参数计算与选择

对晶闸管直流调速系统，当负载电流较小，会出现电流断续的现象，使电动机的机械特性变软，影响系统的静、动态性能。电动机电枢电感一般较小，不能满足电流连续的要求，故必须在晶闸管输出电路中串入电抗器。

对于三相全控桥平波电抗器的大小选择为:Lcr=0.693（U2/Idmin）

4．调速系统控制单元的确定和调整

4.1 检测环节

根据反馈控制原理为了构成闭环直流调速系统，提高系统运行指标，必须对系统控制对象的多种参量进行检测，其中最基本的是转速、电流、电压等反馈信号的检测。精确、快速地检测这些信号是调速系统可靠工作的基本保证。

1.转速的检测

常用的转速检测装置是各种测速发电机和脉冲测速装置。由于直流测速发电机无需另设整流装置，且无剩余电压，故在直流调速系统中转速反馈信号广泛采用直流测速发电机，将转速转换成电压。检测电路如下：

2.电流的检测

电流反馈环节的输入信号是主电路的电流量，经变换后获得输出为直流电压的反馈量Ui，根据电流反馈环节的组成，常用的电流反馈方式和检测元件有下面几种：1.利用整流桥直流侧的电阻作检测元件 2.以交流电流互感器作为检测元件 3．以直流电流互

感器作为检测元件 4．以霍尔效应电流变换器作为检测元件 。

对于本课题我的选择了第一种，其简单电路图如下：

4.2 调节器的选择与调整

1.电流调节器设计

从稳态要求上看，希望电流无静差，以得到理想堵转特性，可见采用典型的I系统就足够了。再从动态要求上看，实际系统不允许电枢电流在突加控制作用时有太大的超调，以保证电流在动态过程中不超过允许值，而对电网电压的抗扰作用时次要的。为此电流环以跟随特性为主，应选用典型I系统。根据设计要求电流超调<5%，并保证稳态电流无差，也应选择典型I系统设计电流调节器。电流环可以选择PI型电流调节器，其传递函数如下：

WACR（S）=Ki（TiS+1）/(Ti*S)

(1)确定时间常数

1)整流装置滞后时间常数Ts。查表可得三相全控桥电路平均失控时间

Ts=0.0017s。

2)电流滤波时间常数Toi。由题的三相桥式电路Toi=0.00235s 3)电流环小时间常数之和T∑i=Toi+Ts=0.00405s (2)电流调节器的结构

根据要求可知选择PI调节器。 (3)流调节器参数

电流调节器时间常数Ti=Tl=0.116s

电流环开环增益：要求超调<5%时，查表应取KI*T∑i=0.5

所以 KI=0.5/T∑i=0.5/0.00405=123.5

于是，ACR的比例系数为：

Ki=KI*Ti*R/(KS*b)= 3.6 (b=10/(1.5*Ie))

(4)近似条件

电流环截止频率Wci=KI=123.5

①晶闸管整流装置传递函数的近似条件

1/(3*T)=196.1>123.5 满足近似条件

②忽略反电动势变化对电流环动态影响的条件 有公式计算的22.2

③电流环小时间常数近似处理条件 有公式计算的166.8>Wci

满足近似条件

(5) 调节器电容和电阻

按所使用的运算放大器取R0=40K，个电阻和电容值为： Ri=Ki*R0=144K 取150K Ci=Ti/Ri=0.8UF 取1UF Coi=4*Toi/R0=0.235UF 取0.3UF

按照上述参数，电流环可以达到动态跟随性能指标，满足设计要求。 2转速调节器设计

为了实现转速无静差，在负载扰动作用点前面必须有一个积分环节，它应该包含在转速调节器ASR中。现在扰动作用点后面已经有了一个积分环节，因此转速环开环传函应共有两个积分环节，所以设计成典型Ⅱ型调节系统，这样同时也能满足动态性能要求。至于其节约响应超调量较大，那是线性系统的计算数据，实际系统中转速调节器的饱和和非线性性质会使超调大大降低。由以上可知ASR也应该采用PI调节器，其传递函数如下：

WASR（S）=Kn（TnS+1）/TnS

转速环结构图可简化成图如下：

<1>确定时间常数

①电流环等效时间常数1/KI。由KI*T∑=0.5得 1/KI=2*T∑=0.0081 ②转速滤波时间常数Ton=0.00235s

③转速环小时间常数之和T∑n=1/KI+Ton=0.01045s <2>转速调节器的结构

根据要求可知选择PI调节器。 <3>计算转速调节器参数

按跟随和扰动性能较好的原则，去h=5，则ASR的超前时间常数为 Tn=h*T∑n=0.05 由此可求得转速开环增益为

KN=（h+1）/(2*h*h*T∑n*T∑n)=1098.9 于是，ACR的比例系数为：

Kn=（h+1）*b*Ce*Tm/(2*h*a*R*T∑n)= 32.0 (a=10/1500=0.007)

<4>校验近似条件

转速环截止频率Wcn=KN*Tn=55.0

①电流环传递函数简化条件为

由公式计算得58.2>Wcn 满足近似条件

②转速小时间常数处理条件

有公式计算得76.4

<5>计算调节器电容和电阻

由图，按所使用的运算放大器取R0=40K，个电阻和电容值为：

Rn=Kn*R0=1280K 取1300K Cn=Tn/Rn=39.06UF 取40UF Con=4*Ton/R0=0.005UF 取0.005UF

按照上述参数，电流环可以达到动态跟随性能指标，满足设计要求。 转速调节器电路图如下：

4.3 调节器的限幅

调速系统中，为了保护电气设备和机械设备的安全，须限制电动机的最大电流、最大电压以及晶闸管变流装置的α

min

和β

min

角等，一般都要求对调节器输出限幅。调节器

输出限幅值的计算与整定是系统设计和调试工作中十分重要的环节。实现限幅的方法大体有两类，即外限幅和内限幅。电路图如下：

a）外限幅电路 b）内限幅电路

综上调速系统的稳态结构框图如下图：

4.4、系统的给定电源

在双闭环调速系统中，转速总是紧紧地跟随给定量而变化。因此给定电源的质量是保证系统正常工作的重要组成部分，高精度的调速系统必须要有更高精度的给定稳压电源作保证。所以，设计系统控制方案、拟定控制电路时，必须十分注意对稳压电源的设计与选择。由三端集成稳压器件所组成的稳压电源，线路简单、性能稳定、工作可靠、调整方便，已逐渐取代分立元件，在生产实际中应用越来越广泛。系统中应尽量采用这种集成稳压源，以保证系统的可靠工作。为防止大幅度电网电压波动给稳压电源工作带来的困难，目前已普遍采用恒压变压器作为稳压电源的电源变压器。这些在设计时都需

引起注意。系统给定电源电路图如下：

5.触发电路的设计

晶闸管的触发是保证整个直流调速系统能够稳定工作的前提条件。在晶闸管直流调速系统中，触发装置是十分重要的控制单元。目前触发装置的种类很多。具体电路各式各样，设计者必须根据系统实际需要合理地选择触发电路。

6．调速系统动态参数的工程设计

对于调节器的动态工程设计，首先选择调节器的结构，以确保系统稳定，同时满足所需要的稳态精度。再选择调节器的参数，以满足动态性能指标。 设计多环控制系统的一般原则是：从内环开始，一环一环地逐步向外扩展。在这里是：先从电流环入手，首先设计好电流调节器，然后把整个电流环看作是转速调节系统中的一个环节，再设计转速调节器。

双闭环调速系统的动态结构图如下：

7、系统仿真

7.1 使用普通限幅器进行仿真

使用MATLAB的SIMULINK对双闭环调速系统进行动态函数分析，其分析原理图如下：

图中 ASR限幅值为：上限10 下限-130

ACR限幅值为：上限100 下限-100

图中直流电动机的参数、晶闸管整流装置的参数、转速反馈以及电流反馈系数都是从设计要求中所得，而转速调节器ASR和电流调节器ACR是根据参数按工程设计法设计出来的。具体计算方法见本报告的参数计算。

在双闭环直流调速系统的MATLAB仿真中，电流调节器限幅相对来说比较简单。只要给出合适的限幅值，采用任何一种限幅方式均不影响仿真结果，因为电机在整个起动过程中，电流调节器一直处于不饱和状态。而转速调节器在电机起动过程中，会经历不饱和、饱和及退饱和三个状态；转速调节器采用不同限幅方式，电机在突加阶跃给定空载起动时会得到不同的转速和电流波形。

由以上原理图可得出仅在PI调节器的输出端简单加一限幅环节时的起动转速波形和电流波形。

图 转速波形

图 电流波形

从上图可以看出，起动时转速超调量较大，振荡次数多，起动时间较长。这是因为速度调节器输出达到限幅值时，转速并未达到给定值，偏差均大于零，积分部分的输出一直在增加，这就可能使积分部分的输出达到很大的值。当转速达到期望值后，积分调节器的输出不能立即变小，而是需要经过一段时间使积分调节器的输出恢复到开始限幅瞬间的数值。在这段时间内调节器暂时调节功能。

此仿真并不能达到题设要求，为此必须对ASR和ACR进行改正。

7.2 积分输出加限幅环节仿真

下图给出在积分输出和调节器输出后均加一限幅环节的Simulink仿真模型。在这一模型中，积分输出后，再加限幅环节，即积分环节和限幅环节分开。

图中 ASR限幅值为：上限10 下限-130 ASR积分限幅值为：上限10 下限-10

ACR限幅值为：上限100 下限-100 ACR积分限幅值为：上限10 下限-10

从以上的原理图可得出转速和电流波形如下：

从以上图可以看出，采用这种限幅方式时，电机受到扰动后，转速回不到原来的转速。这是由于电机起动时积分调节器的输出很快达到限幅值，由于输出的超调很小，所以在整个起动过程中，积分调节器也没能退出饱和，使得PI的输出一直保持在限幅值上。而当增加负载，速度降低，偏差增加，PI调节器仍维持在限幅值上，转速调节器不起作用。所以受到扰动后，电机的转速回落不到原来的值。如果增加限幅值，又会使仿真结果如之前一样。

为此须对积分环节再加以改变。

7.3 使用积分带限幅的PI调节器仿真

下图给出了积分带限幅的PI调节器Simulink仿真模型。图中不仅把PI调节器的比例部分和积分部分分开，对PI调节器的输出设置上、下限幅，还要对积分设置上、下限幅。而且这种积分是积分环节本身所带的。在Simulink环境下，这种积分限幅的实现需要双击积分模块，在对话框中选中Limit output项，然后设置上、下限幅。

上图中 ASR限幅值为：上限10 下限-130

ASR积分限幅值为：上限10 下限-10

ACR限幅值为：上限100 下限-100 ACR积分限幅值为：上限10 下限-10

由上图可知，转速超调量较少符合要求，但发现电流上升过快，且相应的调节时间较长，而通过多次试验发现调节ASR的限幅值可以改变调节时间，但这样将会使到最后电流过大。如下图：

上图中 ASR限幅值为：上限40 下限-130

ASR积分限幅值为：上限10 下限-10

ACR限幅值为：上限100 下限-100 ACR积分限幅值为：上限10 下限-10

加入负载后，转速，电流波形如下：

上图中 ASR限幅值为：上限10 下限-130

ASR积分限幅值为：上限10 下限-10

ACR限幅值为：上限100 下限-100 ACR积分限幅值为：上限10 下限-10

使用积分带限幅的PI调节器Simulink仿真模型的工作过程分三种情况：当积分器未饱和和且比例加积分的和小于限幅值时，调节器表现为线性的PI调节器；当积分输出未饱和而比例加积分的和大于限幅值时，调节器的输出等于限幅值，积分器继续积分；当积分的输出达到本身的限幅值时，其输出便停止增长，调节器的输出等于其限幅值。此时，如果输入信号改变极性，比例积分调节器是从积分本身的限幅值开始退去饱和的。

综上，使用积分带限幅的PI调节器能够获得最好的转速，电流波形。

心得体会

通过这次课程设计，使我得到了很多的经验，并且巩固和加深以及扩大了专

业知识面，锻炼综合及灵活运用所学知识的能力，正确使用技术资料的能力。知识系统化能力得到提高,设计过程中运用了很多的知识，因此如何将知识系统化就成了关键。如本设计中用到了运动控制的绝大多数的基础理论和设计方案，因此在设计过程中侧重了知识系统化能力的培养，为今后的工作和学习打下了很好的理论基础。动得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。

参 考 文 献

[1] 陈伯时. 电力拖动自动控制系统（第2版）. 机械工业出版，1991 [2]王兆安，等.电力电子技术[M].北京：机械工业出版社，2000. [3] 陈伯时，陈敏逊. 交流调速系统. 机械工业出版社，1997 [4] 胡崇岳. 现代交流调速技术. 机械工业出版社，2001 [5] 李友善. 自动控制原理，北京：国防工业出版社，1981.

[6] 周渊深. 交直流调速系统与MATLAB仿真.北京：中国电力出版社，2004. [7] 陈国呈. PWM变频调速及软件开关电力交换技术.北京：机械工业出版社，2001. [8] 陈伯时. 双闭环调速系统的工业设计（讲座）.冶金自动化.1983（1）.

附件

课程设要求

直流他励电动机：功率Pe＝22KW，额定电压Ue=220V，额定电流Ie=116A，磁极对数P=2，ne=1500r/min,，励磁电压220V，电枢绕组电阻Ra=0.112Ω,，电路总电阻R＝0.32Ω，L∑＝37.22mH（电枢电感、平波电感和变压器电感之和），电磁系数Ce=0.138 Vmin／r，Ks=22，电磁时间常数Tl=0.116s，机电时间常数Tm=0.157s，滤波时间常数Ton=Toi=0.00235s，过载倍数λ＝1.5，电流给定最大值电压10V，速度给定最大值电压10V。

业知识面，锻炼综合及灵活运用所学知识的能力，正确使用技术资料的能力。知识系统化能力得到提高,设计过程中运用了很多的知识，因此如何将知识系统化就成了关键。如本设计中用到了运动控制的绝大多数的基础理论和设计方案，因此在设计过程中侧重了知识系统化能力的培养，为今后的工作和学习打下了很好的理论基础。动得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。

参 考 文 献

[1] 陈伯时. 电力拖动自动控制系统（第2版）. 机械工业出版，1991 [2]王兆安，等.电力电子技术[M].北京：机械工业出版社，2000. [3] 陈伯时，陈敏逊. 交流调速系统. 机械工业出版社，1997 [4] 胡崇岳. 现代交流调速技术. 机械工业出版社，2001 [5] 李友善. 自动控制原理，北京：国防工业出版社，1981.

[6] 周渊深. 交直流调速系统与MATLAB仿真.北京：中国电力出版社，2004. [7] 陈国呈. PWM变频调速及软件开关电力交换技术.北京：机械工业出版社，2001. [8] 陈伯时. 双闭环调速系统的工业设计（讲座）.冶金自动化.1983（1）.

附件

课程设要求

直流他励电动机：功率Pe＝22KW，额定电压Ue=220V，额定电流Ie=116A，磁极对数P=2，ne=1500r/min,，励磁电压220V，电枢绕组电阻Ra=0.112Ω,，电路总电阻R＝0.32Ω，L∑＝37.22mH（电枢电感、平波电感和变压器电感之和），电磁系数Ce=0.138 Vmin／r，Ks=22，电磁时间常数Tl=0.116s，机电时间常数Tm=0.157s，滤波时间常数Ton=Toi=0.00235s，过载倍数λ＝1.5，电流给定最大值电压10V，速度给定最大值电压10V。

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