22毕业论文：电机及其运动控制系统课程设计说明书免费在线阅读

其缺点是整流装置的输出电压与控制电压之间不是线性关系，电路比较复杂。

锯齿波同步触发电路由锯齿波形成同步移相与脉冲形成放大两个环节组成。

图触发器电路图转速变速器转速变换器电路如图所示，其用于转速反馈的调速系统中，将直流测速发电机的输出电压变换成适用于控制单元并与转速成正比的直流电压作为速度反馈。

图转速变换器电路图直流稳压电源直流稳压电源电路如图所示，其由三相交流电经整流和稳压所得，用于双闭环直流调速系统中所有需要直流电源的器件。

图直流稳压电源电路图仿真仿真模型的建立进入，单击命令窗口工具栏中的图标，打开模块浏览器窗口。

打开模型编辑窗口，选中所需的子模块，拖入模型编辑窗口。

双击模块图案波时间常数为，因此转速环小时间常数。

确定转速调节器结构和参数结构选择由于设计要求无静差，因此转速调节器必须含有积分环节，又考虑到动态要求，转速调节器应采用转速环的设计确定时间常数电流环等效时间常数由于电流环按典型Ⅰ型系统设计，且参数选择为，因此电流环等效时间常数为。

转速环小时间常数已知转速滤指标为，满足设计要求。

表典型Ⅰ型系统参数与动态跟随性能指标的关系参数关系足迹系数上升时间超调量截止频率相角裕量，所以，因此，。

查表典型Ⅰ型系统参数与动态跟随性能指标的关系，设计后电流环可以达到的动态，而显然满足近似条件电流环小时间常数近似处理条件，而，显然也满足近似条件。

忽略反电动势对电流环影响的条件由于此，有，于是可以求得的比例放大系数为，校验近似条件晶闸管整流装置传递函数近似条件递函数为参数计算为了将电流环校正成典型型系统，应对消控制对象中的大惯性环节时间常数，即取为了满足的要求，应取因电枢回路时间常数。

确定电流调节器结构和参数结构选择根据性能指标要求，，抗干扰性能适中，因此电流环按典型型系统设计，调节器选用，其传据和电流环样的道理，在转速给定通道中也配上时间常数为的给定滤波环节。

系统各环节设计及参数计算电流环的设计确定时间常数电流环小时间常数由于已给，因此波环节。

其作用是让给定信号和反馈信号经过同样的延滞，使二者在时间上得到恰当的配合，从而带来设计上的方便。

由测速发电机得到的转速反馈电压含有电机的换向纹波，因此也需要滤波，滤波时间常数用表示。

根分量，须加低通滤波，其滤波时间常数按需要选定。

滤波环节可以抑制反馈信号中的交流分量，但同时也给反馈信号带来了延滞。

为了平衡这延滞作用，在给定信号通道中加入个相同时间常数的惯性环节，称作给定滤，转速环失去调节作用，呈开环状态，速度的变化对系统不再产生那个影响，此时只剩下电流环起作用。

双闭环直流调速系统稳态结构图如图所示动特性双闭环调速系统的动态结构如图所示，由于电流检测信号中常含有交流不饱和。

稳态时，依靠调节器的调节作用，它们的输入电压偏差电压都是零，因此，系统具有绝对硬的静特性。

当电动机的负载电流上升时，转速调节器的输出也将上升，当上升到定数值时，转速调节器的输出达到限幅值决定了电流调节器的给定电压最大值电流调节器输出限幅电压限制了整流器输出最大电压值和最小触发角。

系统的静特性与动特性静特性在正常负载情况下，转速调节器不饱和，电流调节器也这就形成了转速电流双闭环调速系统。

为获得良好的静动态性能，转速和电流两个调节器般采用调节器，这样就构成了双闭环直流调速系统的电路原理图如图所示。

两个调节器输出都带有限幅，的输出限幅器和分别为转速调节器和电流调节器，二者串级连接，即把转速调节器的输出作为电流调节器的输入，再用电流调节器的输出去控制晶闸管整流器的触发装置。

电流环在内，称之为内环转速环在外，称之为外环，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。

二者之间实行嵌套链接，如图所示为转速电流双闭环调速系统的结构原理图。

图中两个调节器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。

二者之间实行嵌套链接，如图所示为转速电流双闭环调速系统的结构原理图。

图中两个调节器和分别为转速调节器和电流调节器，二者串级连接，即把转速调节器的输出作为电流调节器的输入，再用电流调节器的输出去控制晶闸管整流器的触发装置。

电流环在内，称之为内环转速环在外，称之为外环，这就形成了转速电流双闭环调速系统。

为获得良好的静动态性能，转速和电流两个调节器般采用调节器，这样就构成了双闭环直流调速系统的电路原理图如图所示。

两个调节器输出都带有限幅，的输出限幅决定了电流调节器的给定电压最大值电流调节器输出限幅电压限制了整流器输出最大电压值和最小触发角。

系统的静特性与动特性静特性在正常负载情况下，转速调节器不饱和，电流调节器也不饱和。

稳态时，依靠调节器的调节作用，它们的输入电压偏差电压都是零，因此，系统具有绝对硬的静特性。

当电动机的负载电流上升时，转速调节器的输出也将上升，当上升到定数值时，转速调节器的输出达到限幅值，转速环失去调节作用，呈开环状态，速度的变化对系统不再产生那个影响，此时只剩下电流环起作用。

双闭环直流调速系统稳态结构图如图所示动特性双闭环调速系统的动态结构如图所示，由于电流检测信号中常含有交流分量，须加低通滤波，其滤波时间常数按需要选定。

滤波环节可以抑制反馈信号中的交流分量，但同时也给反馈信号带来了延滞。

为了平衡这延滞作用，在给定信号通道中加入个相同时间常数的惯性环节，称作给定滤波环节。

其作用是让给定信号和反馈信号经过同样的延滞，使二者在时间上得到恰当的配合，从而带来设计上的方便。

由测速发电机得到的转速反馈电压含有电机的换向纹波，因此也需要滤波，滤波时间常数用表示。

根据和电流环样的道理，在转速给定通道中也配上时间常数为的给定滤波环节。

系统各环节设计及参数计算电流环的设计确定时间常数电流环小时间常数由于已给，因此电枢回路时间常数。

确定电流调节器结构和参数结构选择根据性能指标要求，，抗干扰性能适中，因此电流环按典型型系统设计，调节器选用，其传递函数为参数计算为了将电流环校正成典型型系统，应对消控制对象中的大惯性环节时间常数，即取为了满足的要求，应取因此，有，于是可以求得的比例放大系数为，校验近似条件晶闸管整流装置传递函数近似条件，而显然满足近似条件电流环小时间常数近似处理条件，而，显然也满足近似条件。

忽略反电动势对电流环影响的条件由于，所以，因此，。

查表典型Ⅰ型系统参数与动态跟随性能指标的关系，设计后电流环可以达到的动态指标为，满足设计要求。

表典型Ⅰ型系统参数与动态跟随性能指标的关系参数关系足迹系数上升时间超调量截止频率相角裕量转速环的设计确定时间常数电流环等效时间常数由于电流环按典型Ⅰ型系统设计，且参数选择为，因此电流环等效时间常数为。

转速环小时间常数已知转速滤波时间常数为，因此转速环小时间常数。

确定转速调节器结构和参数结构选择由于设计要求无静差，因此转速调节器必须含有积分环节，又考虑到动态要求，转速调节器应采用调节器，按典型Ⅱ型系统设计转速环。

转速调节器的传递函数为参数计算综合考虑动态抗扰性能和起动动态性能，取中频宽较好，如果按准则确定参数关系，的超前时间常数为，转速开环放大系数为，于是转速调节器的比例放大系数为校验近似条件和性能指标电流环传递函数等效条件，，按准则，可以求得转速换截止频率为而，满足等效条件转速环小时间常数近似处理条件，此时满足近似处理条件。

转速超调量为同时，有，，，，，，取中频宽为，当按准则确定参数关系。

因此能够满足设计要求。

和的传递函数系过流保护器电路如图触发器触发器电路见图所示，采用锯齿波同步触发电路，具有强触发双脉冲和脉冲封锁等环节，可触发的晶闸管。

锯齿波同步触发脉冲不受电网电压波动与波形畸变的直接影响，抗干扰能力强，而且移相范围宽，在大中容量中得到了广泛应用。

其缺点是整流装置的输出电压与控制电压之间不是线性关系，电路比较复杂。

锯齿波同步触发电路由锯齿波形成同步移相与脉冲形成放大两个环节组成。

图触发器电路图转速变速器转速变换器电路如图所示，其用于转速反馈的调速系统中，将直流测速发电机的输出电压变换成适用于控制单元并与转速成正比的直流电压作为速度反馈。

图转速变换器电路图直流稳压电源直流稳压电源电路如图所示，其由三相交流电经整流和稳压所得，用于双闭环直流调速系统中所有需要直流电源的器件。

图直流稳压电源电路图仿真仿真模型的建立进入，单击命令窗口工具栏中的图标，打开模块浏览器窗口。

打开模型编辑窗口，选中所需的子模块，拖入模型编辑窗口。

双击模块图案，则出现关于该图案的对话框，通过修改对话框内容来设定模块的参数，模块中需要修改的相关参数由前部分中计算所得。

完成了对模块参数的调整后就可以根据双闭环直流调速系统的动态结构图对各模块予以连接，完整的仿真模型如图所示。

仿真波形电机启动时，仿真的电流曲线转速曲线和电流转速波形分别如图和所示。

由图易见，满足转速超调量，电流超调量。

由仿真的波形来看，各个环节参数的设计和校正是较为合理的，综上可以认为，双闭环调速系统中主电路电流调节器及转速调节器的设计满足了设计要求。

改进方案基于函数的单神经元控制