。图双闭环直流调速系统动态结构框图为了分析双闭环调速系统的特性，在转速调节器和速度调节器的输出端设置个限幅值，限幅值的大小可以根据所选的运算放大器的输入电压的大小来选定，本设计选取的限幅值为。根据动态模型图以及计算参数，用进行仿真，主要是仿真电动机的输出转速。但是通过仿真得到的转速超调量很大，不满足设计的估计值，原因可能是还有些因素没有考虑到，比如电动机的数学模型是理想化的，应该有其他的因素影响，这是设计中没有考虑到的，而且计算得到的是近似值，通过的是工程设计方法，与实际还是有误差的。在仿真过程中发现整流电路的输出电压超过了最大计算值，所以在输出端也加个限幅值。通过仿真发现仿真的转速超调量大于设定值，所以在仿真中通过调节转速微分负反馈环节来抑制超调。并在秒时加入扰动。最终得到的转速仿真图形如图所示图双闭环直流电机转速输出仿真图形从图可以很明显的看出转速的起动和扰动的现象。从仿真得到的转速曲线图中可以得出转速超调量为，基本满足设计的要求，但是与设定值相比还是有误差。在秒的时候，转速达到个稳定值，系统无静差运行，其中在秒的时候输入个负载扰动量，在秒的时候扰动消失，速降达到了，过了秒之后转速又达到稳定值。从图中可以看出，扰动很快得到了调节，这是两个型调节器自动调节的作用。另外从图中也可以看到，系统是无静差运行的，符合设计的要求。从仿真的结果来看，得到这样结论工程设计方法在推导过程中为了简化计算做了许多近似的处理,而这些简化处理必须在定的条件下才能成立。例如将可控硅触发和整流环节近似地看作阶惯性环节,设计电流环时不考虑反电势变化的影响将小时间常数当作小参数近似地合并处理设计转速环时将电流闭环从二阶振荡环节近似地等效为阶惯性环节等。仿真实验得到的结果也并不是和系统实际的调试结果完全相同,因为仿真实验在辨识过程中难免会产生模型参数的测量误差,而且在建立模型过程中为了简化计算,忽略了许多环节的非线性因素和次要因素。如可控硅触发和整流环节的放大倍数和失控时间,这些都是非线性参数,但在仿真中被近似看作常数再如,设计电流调节器时只考虑电流连续时的情况,而忽略了电流断续时的情况。添了微分负反馈使得快速的达到稳态值，超调量也减少。但是微分容易引起振荡所以要加死区环节。以上些原因,在应用工程设计方法时应该注意的,以减小理论设计与实际之间的差距。小结本文是对双闭环直流电机调速系统的设计，通过几个月的努力对该电路有了较为深入的研究，也进步熟悉了双闭环直流调速系统的结构形式工作原理及各个器件的作用和设计。本设计的主要工作是设计直流调速控制器的电路，设计的电路都是模拟电路，详细地介绍了器件的保护电流调调节器转速调节器以及晶闸管的触发电路的设计过程，当然还有其它电路的设计，最后得到整个调速控制的电路原理图。毕业设计期间，借用图书馆的书籍以及通过网络上的搜索，查阅了许多关于本设计的书籍和资料，学会了如何使用现有的图书馆资料，让我真正的把在大学里学的数字资源检索教程课程运用到实践的生活中，让我也体会到理论的重要。在指导老师的指导下，并与有共同设计内容的同学交流，分析整理和研究课题，先确立了设计基本思路，遇到问题及时与指导老师沟通，在老师的指点和自己的努力，最后完成了整个设计。设计中，通过查阅书籍，在了解的情况下运用公式按要求设计出所要的型号。运用了绘制电气原理图及简单电路图，些简单的图形用画图板和中的画图工具画出来。通过建立数学模型，运用对整个电路进行仿真。通过做毕业设计，也有了不少的收获进步了解和掌握了双闭环直流调速系统及其控制电路的些特性，比较全面的将所学的电力电子和电力拖动方面的知识运用于设计当中，对设计中些参数的计算也比较清析得到，整个双闭环直流调速电路分阶段地完成，从电力电子方面的设计到电力拖动方面的设计，最后的运用，是步步的完成和组合。照搬理论会发现做出来的设计结果有点出入，因为理论是不考虑任何的外在原因，是在理想化的情况。而现实它则除了内在不可改变的原因，还有不可避免的外在原因，外在原因可以改变但是智能改善。所以本设计在有限的条件下和本人有限的学识，做出的设计还是存在着些不足。本设计采用调节器，输出的转速存在这超调量比较大，而且快速性也相对受到影响。则今后可以采用调节器可以全面的提高系统的控制性能，但是具体实现与调试要复杂，做的工做比现在就更多。设计研究是个漫长的过程，要想让它真正的使用到现实中，还需要不断的改善。致谢通过做毕业设计，我从中得了不少收获。不仅在理论上，知道课本的理论知识的最要性，而且也知道实践如何运用理论，理论联系实践。虽然，在做毕业设计的过程中克服了很多困难，解决了不少问题，但是我坚持到底，尽自己的力量做到最好。相信通过这次的设计将在以后的工作中给我不少的启发。我也会在今后更多的时间学习各种新知识。给自己不断的充电，增值。在这几个月的设计学习中，我的到了不少人的帮助和关怀。感谢我的指导老师聂振宇老师，在毕业设计中精心的指导我，次又次的对我的论文稿子进行指点。聂老师认真负责的工作态度，让我学到不少知识和处事的态度。感谢我的室友在我无助心烦的时候鼓励和支持，让我克服设计道路上的困难。最后感谢母校四年的培养和其他教过我课程的老师，让我在设计中学会了运用知识。参考文献朱仁初，万伯任电力拖动控制系统设计手册北京机械工业出版社，王兆安，黄俊电力电子技术北京机械工业出版社，陈伯时电力拖动自动控制系统运动控制系统,第三版北京机械工业出版社,年月孔凡才晶闸管直流调速系统北京北京科技出版社，段文泽，童明倜电气传动控制系统及其工程设计四川重庆大学出版社,天津电气传动设计研究所电气传动自动化技术手册北京机械工业出版社,李序葆,赵永健电力电子器件及其应用北京机械工业出版社高学民电力电子与变流技术山东山东科学技术出版社,洪乃刚电力电子和电力拖动控制系统的仿真北京机械工业出版社,张柳芳，王彦辉速度和电流双闭环直流调速系统的设计新探平顶山师专学报尹璐速度与电流双闭环不可逆直流调速系统分析科技情报开发与经济张立勋，路敦民,董玉红,沈锦华直流调速系统设计及仿真应用科技，唐锡峰,刘猛,张猛基于的直流调速系统参数整定设计采矿技术刘洪恩，李玉文直流调速系统设计中应注意的问题河北工程技术高等专科学校学报孔红直流调速系统数字仿真山西冶金,电气传动控制吕嗣杰译北京科学出版社附表附表各种整流电路的失控时间整流电路形式最大失控时间平均失控时间单相半波单相桥式三相半波三相桥式六相半波附表典型型系统动态跟随性能指标和频域指标与参数的关系参数关系阻尼比超调量上升时间峰值时间相角稳定裕度截止频率附表典型型系统阶跃输入跟随性能指标按准则确定参数关系附表典型型系统动态抗扰性能指标与参数的关系附图脉冲变压器脚为路单脉冲输入脚为路双脉冲输出表限幅作用双闭环直流不可逆调速系统电气原理总图双闭环直流调速系统的设计摘要转速电流双闭环控制直流调速系统是性能很好应用最广的直流调速系统。根据晶闸管的特性，通过调节控制角大小来调节电压。基于设计题目，直流电动机调速控制器选用了转速电流双闭环调速控制电路。在设计中调速系统的主电路采用了三相全控桥整流电路来供电。本文首先确定整个设计的方案和框图。然后确定主电路的结构形式和各元部件的设计，同时对其参数的计算，包括整流变压器晶闸管电抗器和保护电路的参数计算。接着驱动电路的设计包括触发电路和脉冲变压器的设计。最后，即本文的重点设计直流电动机调速控制器电路，本文采用转速电流双闭环直流调速系统为对象来设计直流电动机调速控制器。为了实现转速和电流两种负反馈分别起作用，可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，二者之间实行嵌套联接。从闭环结构上看，电流环在里面，称作内环转速环在外边，称做外环。这就形成了转速电流双闭环调速系统。先确定其结构形式和设计各元部件，并对其参数的计算，包括给定电压转速调节器电流调节器检测电路触发电路和稳压电路的参数计算然后最后采用对整个调速系统进行了仿真分析，最后画出了调速控制电路的电气原理图。关键词双闭环转速调节器电流调节器目录前言第章绪论直流调速系统的概述研究课题的目的和意义设计内容和要求设计要求设计内容第章双闭环直流调速系统设计框图第章系统电路的结构形式和双闭环调速系统的组成主电路的选择与确定双闭环调速系统的组成稳态结构框图和动态数学模型稳态结构框图动态数学模型第章主电路各器件的选择和计算变流变压器容量的计算和选择整流元件晶闸管的选型电抗器设计主电路保护电路设计过电压保护设计过电流保护设计第章驱动电路的设计晶闸管的触发电路脉冲变压器的设计第章双闭环调速系统调节器的动态设计电流调节器的设计转速调节器的设计第章基于的调速系统的仿真小结致谢参考文献附表附图前言直流电机调速系统在现代化工业生产中已经得到广泛应用。直流电动机具有良好的起制动性能和调速性能，易于在大范围内平滑调速，且调速后的效率很高。针对直流电机调速的方法也很多，目前国内外也研究了些调速的控制器。例如已经用于实际生产的直流电机无级电子调速控制器采用国际先进的大功率模块器件和独特自行设计的微电子控制技术，以及节能反馈电路和丰富的保护功能控制电路。适调速系统中的可控变流装置广泛采用晶闸管，将晶闸管的单向导电性与相位控制原理相结合,构成可控直流电源,以实现电枢端电压的平滑调节。本设计的题目是双闭环直流电机调速系统的设计。采用静止式可控整流器即改革