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课程设计说明书
学 院: 明德学院
课题名称: 机电传动控制课程设计
专 业:机械设计制造及其自动化
班 级: 机自081
学 号:
姓 名:
指导老师:
目录
任务书·······················································2
系统概述·····················································4
2.1转速、电流双闭环直流调速系统简介.2直流双闭环调速系统仿真模型····································10
5.3闭环转速波形/电流波形图仿真···································11
5.4加入扰动后的电流波形图/转速波形图·····························12
5.5跟随性分析····················································13
设计心得······················································14
七、参考文献······················································15一 任务书
一、课程设计目的:
机电传动控制课程设计,是将机电专业理论课程的相关内容有机结合起
来,使学生受到完整的设计过程训练,使学生对电子、电机电气控制的设计过
程有全面的了解,使学生掌握机电工程设计的基本方法,提高其分析问题和解
决实际工程问题的能力,培养学生的工程观念,将整个课程内容有机而系统地
结合起来。
通过多分部协调控制长网纸机电气传动系统的设计训练,应建立起电机传
动控制系统较完整的概念,包括自动控制系统的组成环节、信号传递、设计、
计算以及仿真;掌握自动控制系统静态设计方法、动态校正方法。
1、掌握直流电机调速控制系统的设计,掌握数学模型建立方法。
2、初步掌握MATLAB 软件的使用,及在Simulink 功能模块中构建模型图的
方法。
3、掌握计算机辅助设计在运动控制系统的应用。
二、课程设计主要任务及技术参数
1.课程设计题目
长网纸机多分部协调控制系统—烘缸分部传动控制系统设计与仿真;
2、具体技术参数及指标要求:
烘缸分布传动电机选择的直流电动机Z2-62参数:
励磁采用复励,励磁电流0.965,极对数为2,额定功率13KW,额定电压
230V,额定电流47.8A,额定转速 1450r/m,Ce =0.132Vmin/r,允许过载倍数
λ=1.5。电枢电阻:Ra=0.5?,电枢回路总电阻:2Ra=1Ω
晶闸管装置放大系数:Ks =40
时间常数:机电时间常数Tm =0.18s,
电磁时间常数Tl =0.03s
转速反馈滤波时间常数:Ton =0.005s,
电流反馈滤波时间常数:Toi =0.005s
总飞轮力矩:GD2=2.5N.m
设计一个转速、电流双闭环直流调速系统,要求利用晶闸管供电,整流装
置采用三相桥式电路。
设计指标:
(1)调速范围D=10,静差率S ≤ 5%;稳态无静差,电流超调量σi ≤ 5%,
电流脉动系数Si ≤ 10%;启动到额定转速时的转速退饱和超调量σn ≤10%;
(2)系统具有过流、过压、过载和缺相保护;
三、课程设计主要内容
(1)资料分析;
查阅相关文献资料,对资料进行分析总结。
(2)控制方案设计;
确定该分部传动系统的具体任务要求,根据任务初步拟定系统主电路、控制
电路的技术参数、运动形式、驱动方案、传动方案、控制方案等。
(3)系统模型的建模;
将分别对系统各个结构的关键部件进行详细设计并校核,建立系统的数学模型。
(4)运动控制方案设计
(5)控制系统的动静态仿真与调试;
基于MATLAB完成该分部机电传动控制系统的仿真设计与调试。
(6)编制课程设计说明书
四、课程设计进度要求
序号 设计内容 所需时间 1 资料查阅设计准备 1天 2 总体方案设计 1天 3 学习MATLAB 2天 4 系统建模 2天 5 系统仿真调试 3天 6 完成设计说明书 1-3天 7 提交及答辩 1天
五、课程设计说明书要求
课程设计应独立完成,说明书叙述简明扼要,文理通顺、字迹端正,内容完
整。注意设计说明书必须包括方案论证、参数的设计及计算,系统的设计调试,
设备的使用说明书,程序清单等。
六、研究小组的主要分工
每15个同学左右一组,相互协作完成所规定的研究内容,内容可以包括但
并不限于这些内容。每个小组要在标明每个人在总体工作中
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