运动控制系统课程设计题目.pdf

精品文档 可编辑 题目 1：带电流截止负反馈的转速闭环不可逆直流控制系统仿真与设计 1、直流电动机参数 直流电动机参数如下表所示 直流电动机参数表 序号 参数名称 1号电机 2 号电机 3 号电机 4 号电机 1 额定输出功率（kW）7.5 10 5.5 10 2 电枢额定电压（V）220 220 220 220 3 电枢额定电流（A）36 50 30 55 4 额定励磁电流（A）2 2 1 1 5 额定励磁电压（V）110 110 110 220 6 功率因数 0.85 0.85 0.85 0.85 4 电枢电阻（）0.2 0.15 0.2 0.1 5 电枢回路电感（mH）100 100 100 100 6 电机机电时间常数（s）2 2 1 1 7 电枢允许过载系数 1.5 1.5 1.5 1.5 8 额定转速（r/min）1430 970 970 1430 2、控制系统性能指标 1）电流超调量小于 5%2）空载启动到额定转速时的转速超调量小于等于 10%3）调速范围 D=20 4）静差率小于等于 0.03 3、设计内容 精品文档 可编辑 1）选择控制系统方案 2）确定控制系统采用的直流稳压电源电压（可选择）；3）确定整流装置的放大倍数（需根据电枢电压与控制电压确定）；4）设计电流截止负反馈环参数；5）设计转速调节器并进行仿真验证，修改设计参数；6）确定不可逆控制的直流调速控制电路；7）设计带电流截止负反馈的转速闭环不可逆直流调速系统原理图。4、设计成品 设计说明书一份。要求：1）根据设计内容的不同，划分出独立的章节。2）鼓励用计算机完成设计说明书。没有条件的同学可手工完成，但要求字迹工整，作图规范、清晰。参考资料 1）电力拖动自动控制系统（第 3 版）陈伯时，机械工业出版社，2003.7 3）控制系统课程设计，吴新开，中南大学出版社 4）电气传动控制系统的设计，周德泽，机械工业出版社 5）电力电子技术（第 5 版），王兆安 指导教师（签名）精品文档 可编辑 题目 2：带电流截止负反馈的转速闭环可逆直流控制系统仿真与设计 1、直流电动机参数 直流电动机参数如下表所示 直流电动机参数表 序号 参数名称 1号电机 2 号电机 3 号电机 4 号电机 1 额定输出功率（kW）7.5 10 5.5 10 2 电枢额定电压（V）220 220 220 220 3 电枢额定电流（A）36 50 30 55 4 电枢电阻（）0.2 0.15 0.2 0.1 5 电枢回路电感（mH）100 100 100 100 6 电机机电时间常数（s）2 2 1 1 7 电枢允许过载系数 1.5 1.5 1.5 1.5 8 额定转速（r/min）1430 970 970 1430 2、控制系统性能指标 5）电流超调量小于 5%6）空载启动到额定转速时的转速超调量小于等于 30%7）调速范围 D=20 8）静差率小于等于 0.03 3、设计内容 1）选择控制系统方案 2）确定控制系统采用的直流稳压电源电压（可选择）；3）确定整流装置的放大倍数（需根据电枢电压与控制电压确定）；精品文档 可编辑 4）设计电流截止负反馈环参数；5）设计转速调节器并进行仿真验证，修改设计参数；6）确定可逆控制的直流调速控制电路；7）设计带电流截止负反馈的转速闭环可逆直流调速系统原理图。4、设计成品 设计说明书一份。要求：1）根据设计内容的不同，划分出独立的章节。2）鼓励用计算机完成设计说明书。没有条件的同学可手工完成，但要求字迹工整，作图规范、清晰。参考资料 1）电力拖动自动控制系统（第 3 版）陈伯时，机械工业出版社，2003.7 3）控制系统课程设计，吴新开，中南大学出版社 4）电气传动控制系统的设计，周德泽，机械工业出版社 5）电力电子技术（第 5 版），王兆安 指导教师（签名）精品文档 可编辑 题目 3：转速电流双闭环可逆直流调速系统的仿真与设计 1、直流电动机参数 直流电动机参数如下表所示 直流电动机参数表 序号 参数名称 1号电机 2 号电机 3 号电机 4 号电机 1 额定输出功率（kW）7.5 10 5.5 10 2 电枢额定电压（V）220 220 220 220 3 电枢额定电流（A）36 50 30 55 4 电枢电阻（）0.2 0.15 0.2 0.1 5 电枢回路电感（mH）100 100 100 100 6 电机机电时间常数（s）2 2 1 1 7 电枢允许过载系数 1.5 1.5 1.5 1.5 8 额定转速（r/min）1430 970 970 1430 2、控制系统性能指标 9）电流超调量小于 5%10）空载启动到额定转速时的转速超调量小于等于 30%11）调速范围 D=20 12）静差率小于等于 0.03 3、设计内容 1）选择控制系统方案 2）确定控制系统采用的直流稳压电源电压（可选择）；精品文档 可编辑 3）确定整流装置的放大倍数（需根据电枢电压与控制电压确定）；4）设计电流调节器和转速调节器（根据指标要求）；5）对双闭环直流调速系统进行仿真验证，修改设计参数；6）确定可逆控制的直流调速电路；7）设计转速电流双闭环可逆直流调速系统原理图。4、设计成品 设计说明书一份。要求：1）根据设计内容的不同，划分出独立的章节。2）鼓励用计算机完成设计说明书。没有条件的同学可手工完成，但要求字迹工整，作图规范、清晰。参考资料 1）电力拖动自动控制系统（第 3 版）陈伯时，机械工业出版社，2003.7 3）控制系统课程设计，吴新开，中南大学出版社 4）电气传动控制系统的设计，周德泽，机械工业出版社 5）电力电子技术（第 5 版），王兆安 指导教师（签名）精品文档 可编辑 题目 4：转速电流双闭环数字式可逆直流调速系统的仿真与设计 1、直流电动机参数 直流电动机参数如下表所示 直流电动机参数表 序号 参数名称 1号电机 2 号电机 3 号电机 4 号电机 1 额定输出功率（kW）7.5 10 5.5 10 2 电枢额定电压（V）220 220 220 220 3 电枢额定电流（A）36 50 30 55 4 电枢电阻（）0.2 0.15 0.2 0.1 5 电枢回路电感（mH）100 100 100 100 6 电机机电时间常数（s）2 2 1 1 7 电枢允许过载系数 1.5 1.5 1.5 1.5 8 额定转速（r/min）1430 970 970 1430 2、控制系统性能指标 13）电流超调量小于 5%14）空载启动到额定转速时的转速超调量小于等于 10%15）调速范围 D=20 16）静差率小于等于 0.03 3、设计内容 1）选择控制系统方案 2）设计系统硬件结构框图 精品文档 可编辑 2）确定控制系统采用的直流稳压电源电压（可选择）；3）确定整流装置的放大倍数（需根据电枢电压与控制电压确定）；5）设计控制系统软件流程图；6）确定可逆控制的直流调速电路；7）设计转速电流双闭环数字式可逆直流调速系统的原理图 4、设计成品 设计说明书一份。要求：1）根据设计内容的不同，划分出独立的章节。2）鼓励用计算机完成设计说明书。没有条件的同学可手工完成，但要求字迹工整，作图规范、清晰。参考资料 1）电力拖动自动控制系统（第 3 版）陈伯时，机械工业出版社，2003.7 3）控制系统课程设计，吴新开，中南大学出版社 4）电气传动控制系统的设计，周德泽，机械工业出版社 5）电力电子技术（第 5 版），王兆安 指导教师（签名）题目 5：交流异步电动机变频调速系统的设计 1、交流电动机参数 交流电动机参数如下表所示 交流电动机参数表 精品文档 可编辑 序号 参数名称 1 号电机 2 号电机 3 号电机 4 号电机 1 额定输出功率（kW）7.5 10 17 10 2 定子绕组额定线电压（V）380 380 380 380 3 定子绕组额定相电流（A）12 15 25 22 4 定子绕组每相电阻（）0.5 0.2 0.1 0.1 5 定子绕组接线形式 Y Y Y Y 6 转子额定转速（r/min）980 980 1430 1430 7 转子形式 鼠笼型 鼠笼型 鼠笼型 鼠笼型 8 转子每相折算电阻（）3 3 1 1 9 转子折算后额定电流 30 30 50 30 10 额定功率因素 0.75 0.75 0.75 0.75 6 电机机电时间常数（s）2 1 1 1 7 电枢允许过载系数 1.5 1.5 1.5 1.5 2、控制系统性能指标：转差率：3%调速范围：D=20 电流超调量小于等于 5%空载起动到额定转速时的转速超量小于等于 30%稳速精度：0.03 3、设计内容 1)进行交流电机转速控制系统的方案选择 1）设计主电路，并进行参数计算；精品文档 可编辑 2）设计控制电路；3）设计软件流程图 4、设计成品 设计说明书一份。要求：1）根据设计内容的不同，划分出独立的章节。2）鼓励用计算机完成设计说明书。没有条件的同学可手工完成，但要求字迹工整，作图规范、清晰。参考资料 1）电力拖动自动控制系统（第 3 版）陈伯时，机械工业出版社，2003.7 3）控制系统课程设计，吴新开，中南大学出版社 4）电气传动控制系统的设计，周德泽，机械工业出版社 5）电力电子技术（第 5 版），王兆安 指导教师（签名）补充说明 1、选题方法 每个班选题的具体要求是，按学号顺序分成 5 大组，根据班级人数每大组8-9 人，每大组按学号顺序再分为 4 小组（每组 2-3 人），按小组顺序选择电机号。2、完成形式 每人需交一份独立的课程设计说明书。精品文档 可编辑 3、格式 统一封面（见标准封面）设计题目：黑体二号 居中（1）各章标题：黑体三号（2）一级标题：黑体四号（3）二级标题黑体：加粗小四号（4）三级标题：黑体小四号（5）正文内容：宋体小四号 4、完成时间：一周 下周五（10 月 31 日）下午交设计说明书 精品文档 可编辑 电力拖动自动控制系统课程设计 课程设计题目 专业班级：学生姓名：学 号：任课教师：精品文档 可编辑 完成日期：