轨道交通电气传动控制系统

中国民航大学

Electric Drive Control System Course Design

《电气传动控制系统》

课程设计说明书

指导老师： 张 健

目 录

一、设计参数及要求 ………………………………………………………………………2 二、调速的方案选择 ………………………………………………………………………2 1、电动机供电方案…………………………………………………………………………2 2、系统的调速方法…………………………………………………………………………3 3、调节器的选择……………………………………………………………………………3 3、确定系统的总体结构……………………………………………………………………4 三、双闭环调速系统的稳态分析及稳态参数计算 ………………………………………6 1、稳态结构图及静特性……………………………………………………………………7 2、稳态参数计算……………………………………………………………………………7 四、转速、电流双闭环直流调速系统的动态数学模型 …………………………………8 1、直流电机的传递函数……………………………………………………………………8 2、电力电子变换器的传递函数………………

中国民航大学

Electric Drive Control System Course Design

《电气传动控制系统》

课程设计说明书

指导老师： 张 健

目 录

一、设计参数及要求 ………………………………………………………………………2 二、调速的方案选择 ………………………………………………………………………2 1、电动机供电方案…………………………………………………………………………2 2、系统的调速方法…………………………………………………………………………3 3、调节器的选择……………………………………………………………………………3 3、确定系统的总体结构……………………………………………………………………4 三、双闭环调速系统的稳态分析及稳态参数计算 ………………………………………6 1、稳态结构图及静特性……………………………………………………………………7 2、稳态参数计算……………………………………………………………………………7 四、转速、电流双闭环直流调速系统的动态数学模型 …………………………………8 1、直流电机的传递函数……………………………………………………………………8 2、电力电子变换器的传递函数………………

课 程 设 计 报 告 书

题 目：电气传动自动控制系统 报告人：王宗禹 学 号： 1043031325 班 级： 2010级34班 指导教师： 肖勇 完成时间： 2013年 7月日 同组人： 王大松

秦 缘 龚 剑

电气信息学院专业实验中心

一．设计任务 1．设计目标：

（1）系统基本功能：该调速系统能进行平滑的速度调节，负载电机不可逆运行，系统在工作范围内能稳定工作

（2）已知条件：

（3）稳态/动态指标:

静态： s% ≤ 5% D = 3

动态： ?i% ≤ 5% ?n% ≤ 10%

(4) 期望调速性能示意说明:静差率小于5%，调速范围D=3. （5）系统电路结构示意图：

2.客观条件：

（1）使用设备列表清单及主要设备功能描述：

二．系统建模（系统固有参数测定实验内容）

1.实验原理

（1）变流电源内阻Rn的测定： a.电路示意图如下：

可以等效如下：

b.利用伏安法可以测出内阻R n的大小

电力传动自动控制系统 2019-06-16

第2章 直流电动机传动基础

直流电动机是电力传动系统的主要传动元件之一，它具有良好的起动和调速性能。直流电动机按励磁方式可分为：他励(Separately excited)、并励(Shunt)、串励(Series)、复励(Compound)(积复励、差复励)。本章主要研究直流他励电动机的运行问题，诸如机械特性及其计算；各种工作状态及其计算；调速特性及其计算等。

2.1 直流他励电动机的机械特性

在“电机学”中，注重电机的结构与原理，主要研究的是电机在进行能量转换时其内部的电磁过程；而“电力传动”，则注重的是电动机的使用，主要研究的是电机的外特性。在电动机的各类工作特性中首要的是机械特性。

电动机的机械特性(Speed-Torque Characteristics)，是电动机产生的转矩(电磁转矩)T与其转速n之间的关系，即n=f(T)。

电动机的机械特性是电动机性能的主要表现，只有掌握好电动机的机械特性，才能正确选择和使用电动机。电动机的机械特性在很大程度上决定了电力传动系统的稳态

工业技术

电气传动自动控制系统优化设计方法研究

杜珊珊

江苏泰达机电设备有限责任公司，江苏 南京 210039

摘要：随着社会经济生活的不断进步，人们生活水平的不断提高，公共基础设施的日益完善，环保、节能观念已逐渐深入人心，电气传动系统作为一种高效、节能系统，在社会各个领域得到了广泛的推广和应用，并对相关领域产生深远的影响，受到了人们越来越多的关注。为了能够优化电气传动系统，降低运行成本，促使其发挥最优性能，加强对电气传动自动控制系统的研究势在必行。本文通过过电气传动自动控制系统的概念及研究现状进行分析，对Ⅰ型、Ⅱ型以及典型Ⅲ型系统调节器设计方法进行分析和研究，并阐述又流调速矢量控制系统优化方案，从而推动我国相关领域进一步发展。 关键词：电气传动；自动控制；优化设计 中图分类号：TM921.5 文献标识码：A 文章编号：1671-5810(2015)23-0110-01

随着城市的飞速发展，人们生活水平的不断提高，使得对自动化的生活生产模式依赖程度越来越高。电气传动广泛应用于国民生产的各个方面，是实现自动化的关键技术。进入21世纪，机电一体化技术和人工智能技术得到了进一步发展。社会对于电气传动自动控制技术的要求也越来越高，只有不断对现有的控制系统进

电气传动自动控制系统

模拟试卷1：

一、 填空（共10分，每题2分）

1. 常用的可控直流电源有旋转变流机组、 晶闸管可控整流器 、直流斩波器三种类型。 2. 晶闸管触发与整流装置的近似传递函数是

。

。

3. 采用比例调节器的直流调速系统，考虑相同理想空载转速的情况，闭环静差率scl与开环静差率sop的关系是scl＝ 4. 一般来说，调速系统的动态指标以 抗扰 性能为主，而随动系统的动态指标以跟随性能为主。

5. 对于典型I型系统，开环放大倍数K越大，截止频率就越 高 ，系统响应就越 快 ，稳定性就越 差 。

二、 选择题（共10分，每题2分） 1. 晶闸管整流器的失控时间和 D 有关。

（A）整流器内阻 （B）晶闸管电流 （C）输入电压幅值 （D）脉波数 2. 试给出PI调节器的传递函数，并绘出用运算放大器的实现电路。 从频域特征上判断一个调速控制系统的性能 C

（A）截止频率高，响应就慢 （B）高频衰减快，抗干扰能力不强 （C）低频段增益高，稳态精度 （D）中频段越窄，稳定性越好 3. 电压负反馈的

电气传动自动控制系统

模拟试卷1：

一、 填空（共10分，每题2分）

1. 常用的可控直流电源有旋转变流机组、 晶闸管可控整流器 、直流斩波器三种类型。 2. 晶闸管触发与整流装置的近似传递函数是

。

。

3. 采用比例调节器的直流调速系统，考虑相同理想空载转速的情况，闭环静差率scl与开环静差率sop的关系是scl＝ 4. 一般来说，调速系统的动态指标以 抗扰 性能为主，而随动系统的动态指标以跟随性能为主。

5. 对于典型I型系统，开环放大倍数K越大，截止频率就越 高 ，系统响应就越 快 ，稳定性就越 差 。

二、 选择题（共10分，每题2分） 1. 晶闸管整流器的失控时间和 D 有关。

（A）整流器内阻 （B）晶闸管电流 （C）输入电压幅值 （D）脉波数 2. 试给出PI调节器的传递函数，并绘出用运算放大器的实现电路。 从频域特征上判断一个调速控制系统的性能 C

（A）截止频率高，响应就慢 （B）高频衰减快，抗干扰能力不强 （C）低频段增益高，稳态精度 （D）中频段越窄，稳定性越好 3. 电压负反馈的

跨座式单轨车轨道交 通电力牵引系统

报 告 名 称：跨座式单轨车轨道交通电力牵引系统 学 生 团 队：101110129 黄 彬 101110130 高 伟 101110131 王 耀 101110132 董其炜 101110133 陈 豪 101110134 孙启原 101110135 张厉智 101110136 俞家凯 指 导 老 师： 师蔚

所 在 学 院： 城市轨道交通学院 完 成 时 间： 2013年10月9日

1．概述

城市单轨交通系统属于车轮运行模式，但与传统的钢轮钢轨、双轨线路有很大的区别，它占有的空间比传统的双轨线路要小。就技术上的定义而言，跨座式独轨交通系统是指以单一轨道来支承车厢并提供导向作用而运行的轨道交通系统。

1952年，瑞典人格伦以其构想发展出新型的跨座式轨道系统，并以1:2.5的比例在德国科隆市附近的

Fuhligen进行模型试验

电机与电气传动数字控制系统集成应用

技术调研报告

哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院xxxxx班 姓名：xxx 学号：xxxxxxx 1

一 电机基础 （1） 电机种类 ① 直流电机

图表 1 直流电机

直流电机（direct current machine）是

指能将直流电能转换成机械能（直流电动机）或将机械能转换成直流电能（直流发电机）的旋转电机。

主要分类： 直流发电机

直流发电机是把机械能转化为直流电能的机器。它主要作为直流电动机、电解、

图表 2 直流电机

电镀、电冶炼、充电及交流发电机的励磁电源等所需的直流电机。虽然在需要直流电的地方，也用电力整流元件，把交流电转换成直流电，但从某些工作性能方面来看，交流整流电源还不能完全取代直流发电机。

直流电动机

将直流电能转换为机械能的转动装置。电动机定子提供磁场，直流电源

向转子的绕组提供电流，换向器使转子电流与磁场产生的转矩保持方向不变。

无刷直流电机

无刷直流电机是近年来随着微处理器技术的发展和高开关频率、

2

图表 3 直流电机

无刷直流电机既保持了传统直流电机

良好的调速性能又具有无滑动接触和换向火花、可靠性高、使用寿命长及噪声低等优点，因而在航空航天、

个人收集整理 仅供参考学习

轨道交通应用型人才培养探索与研究——以轨道交通电气

化专业为例-电气论文

轨道交通应用型人才培养探索与研究——以轨道交通电气化专业为例 陈猛，张立东，阮久宏，宿林林

（山东交通学院轨道交通学院，山东济南250023）

摘要：本文通过对轨道交通电气化专业传统人才培养模式存在地问题进行剖析，结合专业特点，从构建校企合作新模式、综合实验基地建设、“双师型”教师培养、实践教学体系建立等论述，深化理论学习与工程训练相互融合地应用型人才培养体系. 关键词

：轨道交通电气化；应用型；人才培养

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）36-0156-02

基金项目：山东交通学院教学改革项目（JY201422）

作者简介：陈猛（1983-），男，山东德州人，山东交通学院轨道交通学院，助教，硕士研究生，主要从事轨道交通电气化、轨道交通电气化工程项目管理方面地教学及研究.

为贯彻落实《国家中长期人才发展规划纲要（2010—2020）》和《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020）》地