运动控制课程设计报告.docx

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运动控制课程设计报告

运动控制课程设计

学院：

机械与电气工程学院

班级：

电气2班

目录

1.组员简介和分工3

2.控制系统的工作原理3

3．控制系统原理图4

4.逻辑无环流可逆直流调速系统接线图5

5.实验结果及数据分析9

6．课程设计体会12

1.组员简介和分工

2.控制系统的工作原理

逻辑无环流可逆调速系统的主回路由两组反并联的三相全控整流桥VF，VR组成，两组可控整流桥之间，电枢回路接平波电抗器。

控制系统主要由给定器，转速调节器ASR，电流调节器ACR，反号器AR，转矩极性鉴别器DPT，零电流检测器DPZ,,无环流逻辑控制器DLC，触发器GT，电流变换器FBC，过流保护FA，速度变换器FBS，正方组脉冲放大器AP1，AP2组成。

正向启动时，给定电压Un为正电压，无环流逻辑控制器DLC的输出为Uf为“0“态，开放正组桥触发脉冲，正组桥工作，主回路流过正向电流，是电动机正向运行，Ur为“1”态，封锁反组桥触发脉冲。

减小给定时，Un

电流过零后，Uf，Ur输出状态转换，Uf为“1”态，Ur为“0”态，即进入他桥制动状态，使电动机降到设定转速后再切换到正向运行，如果Un=0，则电动机停止运行。

反向运行时，Uf为“1”态，Ur为“0”态，反组桥工作，电动机反向运行。

无环流逻辑控制器DLC的输出保证在任何情况下两组桥都不会同时触发，始终是一组工作，一组封锁，系统工作过程中不会出现环流。

3．控制系统原理图

4.逻辑无环流可逆直流调速系统接线图

4.1主电路

4.2.测速反馈电路

4.3.速度调节器

4.4.电流调节器+驱动功率放大

4.5．逻辑无环流DLC转矩极性判断零电流检测

5.实验结果及数据分析

5．1静态特性分析

静态特性参数

Un*

Ui*

Uc

ASR电阻R1

ACR电阻R2

ASR比例系数Kn

ACR比例系数Ki

7V

8.22V

7.41V

20k

18k

1.17

0.9

理想空载转速:

927r/min

在测功机加一定励磁下,测电动机转速,画出n=f（G）曲线

I=0.18A

1

4

5

6

7

8

9

10

11

12

G/V

5.97

6.51

6.64

6.76

6.98

7.2

7.55

7.93

8.42

8.84

n/（r/min）

95

417

500

543

623

703

788

852

900

916

当n=500r/min正静特性曲线

1

4

5

6

7

8

9

10

n/（r/min）

485

468

460

456

453

449

442

437

Id/A

0.21

0.24

0.25

0.26

0.27

0.28

0.29

0.3

当n=900r/min正静特性曲线

1

4

5

6

7

8

9

10

n/（r/min）

882

873

871

870

868

864

862

860

Id/A

0.26

0.29

0.3

0.31

0.32

0.33

0.34

0.35

静差率s=（额定转速-实际转数）/额定转速s=（927-860）/927=0.07=7%

<10%

调速范围D=最高转速/最低转速D=916/95=9.64≈10

5.2动态特性

在阶跃响应下的转速n的波形------5.2.1给定信号从+8V变为-8V

超调量接近为0,调节时间1500ms

5.2.2给定信号从-8V变为+8V

超调量接近为0,调节时间1500ms

根据设计要求设计电阻值的大小,需要以下电阻各两个:

100Ω,240Ω,660Ω.

5.3实验分析总结

1.系统转差率在设计要求内.

2．系统调速范围达到要求.

3.转速环比例作用合理

4.电流环比例作用合理

5.系统动态响应良好,能实现快速正反转,过程平滑.

6．课程设计体会

1.从这次课程设计的过程中,我们从原理分析到实际接线出现一点失误,是对三极管基极的稳压管的作用理解错误,导致DLC接线接反了,造成电动机只能正传.

2.最终,我们对逻辑无环流可逆调速系统工作过程的从理论认识上升到实际认识.

3.因为没有电流互感器,所以没有测电流响应曲线.