无刷直流电机(BLDC)双闭环调速解析
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江苏科技大学15届毕业设计(论文)无刷直流电机的双闭环控制设计系部:自动化专业名称:电气工程及其自动化班级:11403041学号:1140602116作者: 龚昊指导教师: 王伟然年月日无刷直流电机的双闭环控制设计The design of double closed loop control of the brushlessDC motor江苏科技大学毕业设计(论文)任务书学院名称:电子信息学院专业:电气工程及其自动化学生姓名:龚昊学号:1140602116指导教师:王伟然职称:讲师摘要由于电子技术,计算机技术,传感器技术,电力电子技术,现代控制理论和新型永磁材料的发展,永磁无刷直流电动机及其控制技术已有突破性进展。
近20年来,永磁无刷直流电机因其结构简单,调速性能好,控制方法灵活多变,效率较高,起动转矩大,运行寿命长等优点,日趋广泛应用于航空航天,计算机,军事,汽车,工业和家用电器等领域。
本文针对无刷直流电动机选取双闭环控制技术进行调速。
首先,介绍了无刷直流电机的特点及其结构和原理;其次,建立了无刷直流电机的模型,进行数学分析;再次,采用双闭环PI调速,主要针对其PI控制器进行了相关设计与改进,消除无刷直流电机稳态时的静差;最后,基于MATLAB/SIMULINK平台,建立控制系统的仿真模型,对无刷直流电动机速度闭环控制系统进行仿真。
仿真结果显示该模型转矩响应较快,电流脉动较小,电机工作稳定可靠,具有良好的静动态特性。
无刷直流电机的双闭环控制采用电流滞环,结构简单、响应快速,具有一定理论与应用意义。
关键词:无刷直流电动机;双闭环控制;数学模型;MATLAB;AbstractSince the development of electronic technology, computer technology, sensor technology, power electronics technology, modern control theory and new permanent magnetic material.Permanent magnet brushless dc motor and its control technology has made a breakthrough.During the past 20 years,since its simple structure,good performance of speed adjustment,variable control methods,high efficiency ,large starting torque and long service life and so on.The brushless dc motor is now increasingly used in fields like aerospace,computer,military,cars,industry andhousehold appliance.This passage is based on the speed control of the brushless dc motor.Double closed-loop control technology isused for researching and analysising among numerous control methods.At first,it has introduced the research backgroundof the brushless dc motor.Next,based on the working principle of the brushless dc motor,the model of the brushless dc motor has been established to do mathematical analysis. After that,we take double closed loop speed regulation,and mainly design and improve PI regulator tomake the brushless dc motor astatic in steady state.At lastin order to make simulation of control system for brushlessdc motor speed closed-loop control system,we establish the simulation model of control system which based onMATLAB/SIMULINK platform.The result of simulation shows that the response oftorque is quick and the pulsation of current is small.Themotor can work reliable and has good static characteristic.We use current hysteresis band in thecontrol system since its simple structure and quick response,it is based on reliable theory and is meaningfulin application.Keywords:brushless direct current motor;double closed-loop control;mathematical models ;MATLAB;目录第一章绪论11.1无刷直流电动机11.1.1无刷直流电机的简介 (1)1.1.2 无刷直流电机的特点11.1.3 无刷直流电机在工业中的地位及应用21.1.3.1定速驱动机械21.1.3.2调速驱动机械31.1.3.3精密控制31.2无刷直流电机国内外研究现状41.3无刷直流电机的发展趋势41.3.1无刷直流电机的发展前景 (4)1.3.2控制策略的发展 (6)1.4 本课题的研究意义71.5 章节安排81.6本章小结8第二章无刷直流电机的工作原理及其数学模型错误!未定义书签。
BLDC无刷直流电机控制算法
BLDC (Brushless DC) 无刷直流电机是一种在很多应用领域中广泛使
用的电机类型,它具有高效率、高可靠性和较长寿命的特点。
为了有效控
制BLDC电机,需要采用适当的控制算法来实现其速度、位置或扭矩控制。
本文将介绍几种常见的BLDC电机控制算法,包括电速算法、电流环控制
算法和磁场导向控制算法。
1. 电速算法:电速算法是最简单和常见的BLDC电机控制方法之一、
它基于测量或估算电机转子速度,并将速度信号与期望速度进行比较,然
后根据比较结果调整电机的相序。
通过适当的相序调整,可以实现对电机
速度的控制。
在电速算法中,通常使用霍尔传感器或反电动势(back EMF)方法来测量电机转子的实时速度。
2. 电流环控制算法:电流环控制算法是一种高级的BLDC电机控制方法,通过控制电流来实现对电机扭矩和速度的控制。
它基于电机的电流反
馈和期望电流之间的差异,通过调整电压来控制电机的转矩输出。
电流环
控制算法通常使用PID(Proportional-Integral-Derivative)控制器来
实现高精度的电流调节。
3.磁场导向控制磁场导向控制算法是一种高级的BLDC电机控制算法,通过测量或估算电机转子位置和速度,实现对电机的精确位置控制。
磁场
导向控制算法基于电机转子位置和速度信息,将电机的磁场定向到期望位置,并通过适当的电流控制来实现转子位置的精确控制。
无刷直流电机滞环控制原理
无刷直流电机(BLDC)的滞环控制原理是基于电流反馈和比较器的。
这个
原理可以理解为将电机的实际电流与设定的参考电流进行比较,如果实际电流大于参考电流,则电机控制器会发送一个信号使电机反转;如果实际电流小于参考电流,则电机控制器会发送一个信号使电机正转。
滞环控制的工作原理如下:
1. 设定一个阈值(滞环宽度),这个阈值决定了控制精度。
2. 将电机的实际电流与设定的参考电流进行比较。
3. 如果实际电流大于参考电流,并且实际电流处于设定的滞环宽度内,那么控制器将通过驱动器将电机的极性反转,从而使电机反转。
4. 如果实际电流小于参考电流,并且实际电流处于设定的滞环宽度内,那么控制器将通过驱动器使电机保持当前极性,从而使电机正转。
5. 重复以上步骤,直到电机的实际电流与参考电流之间的偏差小于滞环宽度。
滞环控制具有响应速度快、动态性能好、抗干扰能力强等优点。
但同时,由于其依赖于电流反馈,因此对电流传感器的精度和稳定性要求较高。
无刷直流电机的电流闭环控制作者:赵念科来源:《数字技术与应用》2013年第03期摘要:分析了BLDCM的换相转矩脉动,指出了引起转矩脉动的主要原因是:关断相电流的下降速度大于开通相电流的上升速度,得到了减小电机低速运行时非换相电流脉动的方法,该方法的原理是令换相期间脉宽调制信号的占空比等于两倍的稳定运行时脉宽调制信号的占空比α1 (2α1=α法)。
在此基础上,提出了基于三相电流的相电流闭环控制。
指出只有三相电流控制才能有效控制相电流。
分别通过仿真验证了基于三相电流的相电流闭环控制能够有效的减小非换相电流的脉动。
关键词:BLDCM 相电流控制转矩脉动中图分类号:TM351 文献标7识码:A 文章编号:1007-9416(2013)03-0003-021 引言理想情况下,BLDCM的三相反电势是互差120°电角度的梯形波,该梯形波的平顶宽度为120°电角度,三相电流为互差120°电角度的矩形波,该矩形波的宽度也为120°电角度。
此时,BLDCM的输出转矩脉动较小。
但是,在实际情况中,反电势和相电流并非理想的梯形波和矩形波。
因此,根据转矩脉动产生的根源,可以将BLDCM的转矩脉动分为齿槽转矩脉动、斩波转矩脉动和换相转矩脉动三种[1]。
在BLDCM调速中,一般采用PWM技术[2]。
在采样控制理论中有一个重要的结论:冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时,其效果基本相同。
该原理称为面积等效原理,它是PWM控制技术的重要理论基础。
即通过一系列脉冲的宽度进行调制,来等效地获得所需要的电压波形,以改变施加在电机绕组上的相电压。
BLDCM的驱动器其实就是三相逆变器,PWM控制技术在逆变电路中的应用最广泛,对逆变器的影响也最深刻。
现在大量应用的逆变电路中,绝大部分都是PWM型逆变电路[3]。
不同的PWM开关状态将导致电机相绕组上施加不同的外加电压,不同的外加电压将产生不同的电流上升或下降速度,从而引起转矩随开关状态的变化而脉动,即斩波转矩脉动[4]。
研旭BLDC 闭环控制电机速度计算原理:
研旭配BLDC 的直流无刷电机内部有霍尔传感器,电机每转动一圈进12次CAP 中断(有的用户会疑惑,按照一般理解应该进6次CAP 中断才对,为什么是进12次呢?但是,我们通过对电机的实际测试,转动一圈真的是进12次CAP 中断),通过定时器计算电机转动一圈(即进12次CAP 中断)需要多少时间,这样就可以计算得到电机转动的速度了。
所以在初始化的时候程序要开启一个定时器作为定时,定时时长为t(us),在定时器中断内对一个变量count 计数,每一次中断count 自增1。
在CAP 中断内有一个变量l 对进CAP 的次数计数,在CAP 中断内判断l 是不是等于12,如果等于12那就是已经转过一圈,则计算定时器总的计数时间:
t 乘以count ,单位是微秒us ,那么转速=圈数/时间,即count
t ×=1Speed ,单位是转/us 。
以28335的控制举例:
定时器定时10us ,相应的定时器配置为:
定时器总时间count t SumTime ×=,单位是us ,
转速SumTime
Speed 1=,单位是转/us ,换算为转/分钟则为SumTime
Speed 601016××=,单位是转/min ,然后将Speed 放进速度的数组speed[]内。
如果发现我们例程计算与上述计算方法有矛盾的地方可以自己尝试修改,观察速度的计算值,我们将会不断完善我们的例程。
无刷直流电机pwm调速原理
无刷直流电机(BLDC)是一种电动机,其转子上没有传统的电刷。
相比传统的有刷直流电机,BLDC电机拥有更高的效率和可靠性。
为了实现BLDC电机的调速,通常使用PWM(脉宽调制)技术。
PWM调速原理如下:在电机电源上加上一个有特定占空比的方波信号,即PWM信号。
PWM信号的占空比决定了电机的平均电压,从而决定了电机的转速。
当PWM信号的占空比增加时,电机的平均电压也会增加,电机的转速也会随之增加。
反之,当PWM信号的占空比减小时,电机的平均电压也会减小,电机的转速也会减小。
BLDC电机的控制主要包括两个方面:判断当前转子位置和根据位置控制电机。
判断转子位置通常采用霍尔传感器或反电动势感应法。
在控制电机时,可以采用开环控制或闭环控制。
开环控制指直接根据PWM信号控制电机转速;闭环控制则需要通过传感器反馈来调整PWM信号的占空比,使电机达到预期转速。
PWM调速技术不仅可以用于BLDC电机,也可以用于其他类型的电机调速。
通过合理的PWM信号设置,可以实现电机的精确调速和控制。
- 1 -。
直流无刷电机驱动原理直流无刷电机(BLDC)是一种新型的电机,它采用了电子换向技术,相较于传统的有刷直流电机,具有更高的效率、更低的噪音和更长的使用寿命。
在现代工业和家用电器中,直流无刷电机已经得到了广泛的应用,如电动汽车、空调、洗衣机等领域。
本文将介绍直流无刷电机的驱动原理,帮助读者更好地理解和应用这一技术。
直流无刷电机的驱动原理主要包括三个方面,电子换向、PWM调速和闭环控制。
首先,我们来介绍电子换向技术。
传统的有刷直流电机通过机械换向实现电流的反向,而直流无刷电机则通过内置的传感器或者霍尔传感器来检测转子位置,从而实现电子换向。
当转子转动到特定位置时,电机控制器会根据传感器信号来切换电流的方向,使得电机能够持续地旋转。
这种电子换向技术不仅提高了电机的效率,还减少了摩擦和磨损,延长了电机的使用寿命。
其次,PWM调速是直流无刷电机的另一个重要驱动原理。
PWM(脉冲宽度调制)是一种调节电机转速的方法,通过改变电机输入的脉冲宽度和频率来控制电机的转速。
当需要调节电机转速时,控制器会改变PWM信号的占空比,从而改变电机的平均电压和电流,实现电机的调速功能。
这种调速方式不仅响应速度快,而且能够有效地节能减排,符合现代工业对节能环保的要求。
最后,闭环控制是直流无刷电机驱动的关键技术之一。
闭环控制通过传感器实时监测电机的转速和位置,将监测到的信号反馈给控制器,从而实现对电机的精准控制。
在一些对转速和位置要求较高的应用中,闭环控制能够保证电机的稳定性和精度,提高了电机的性能和可靠性。
总之,直流无刷电机的驱动原理涉及到电子换向、PWM调速和闭环控制这三个方面。
通过这些技术手段,直流无刷电机能够实现高效、低噪音、长寿命的工作特性,广泛应用于各个领域。
希望本文能够帮助读者更好地理解直流无刷电机的驱动原理,为相关领域的工程师和技术人员提供参考和借鉴。
无刷直流电机pwm调速原理:从实现到优化无刷直流电机(BLDC)已经成为现代工业中最受欢迎的驱动电机类型之一,其中最常见的控制方式之一是使用脉冲宽度调制(PWM)来实现电机转速控制。
本文将介绍BLDC PWM调速的原理,探讨其应用和优化方法。
1.BLDC PWM调速原理
BLDC电机通过能够确定电机行驶方向和旋转计数器的位置,由调速器交替地开启电机的三个相位,以控制BLDC转动速度。
使用PWM调速的方法是在电机引脚间交替应用高电平和地电平的脉冲,以实现BLDC的转速调整。
具体来说,PWM控制器会在转子旋转时通过电感检测组合三相MOSFET晶体管进行电流控制,来达到恒速的转速调整目的。
2.BLDC PWM调速应用
BLDC PWM调速广泛应用于电动工具、电动车、无人机、机器人等设备中。
在实际应用中,我们需要根据实际需求进行相应的电机转速匹配,以保证电机最大负载工作状态下的能效。
此外,为了避免电机由于承受过大负载而损坏,我们还需要通过PWM调速来限制电机最大负荷。
3.BLDC PWM调速优化
BLDC PWM调速优化方法包括提高PWM更新频率、增加开短路时间、使用低电流逆变器等。
提高PWM更新频率可以增加电机速度和位置反馈的精度,提高控制精度和稳定性;增加开短路时间可以防止电机发生过载时被动烧毁。
但是这也会增加功率损耗,因此需要根据实际需求进行权衡。
使用低电流逆变器会降低电机的当前需求,从而增加开短路时间,提高系统效率。
总之,在BLDC PWM调速中,我们需要根据实际的需求选择适当的电机转速,以增加设备的性能和效率;同时,我们也需要注意调节PWM 控制器的参数,从而达到最大的能效和系统稳定性。
无刷直流电机(BLDC)双闭环调速解析无刷直流电机(BLDC)双闭环调速系统在无刷直流电机双闭环调速系统中,双闭环分别是指速度闭环和电流闭环。
对于PWM 的无刷直流电机控制来说,无论是转速的变化还是由于负载的弯化引起的电枢电流的变化,可控量输出最终只有一个,那就是都必须通过改变PWM的占空比才能实现,因此其速度环和电流环必然为一个串级的系统,其中将速度环做为外环,电流环做为内环。
调节过程如下所述:由给定速度减去反馈速度得到一个转速误差,此转速误差经过PID调节器,输出一个值给电流环做给定电流,再由给定电流减去反馈电流得到一个电流误差,此电流误差经过PID 调节器,输出一个值就是占空比。
在速度环和电流环的调节过程中,PID的输出是可以作为任意量纲(即无量纲,用标幺值来表示;标幺值:英文为per unit,简写为pu,是各物理量及参数的相对单位值,是不带量纲的数值)来输入给下一环节或者执行器的,因此无需去管PID输出的量纲,只要是这个输出值反映了给定值和反馈值的差值变化,能够使这个差值无限趋近于零即可,相当于将输出值模糊化,不用去搞的太清楚,如果你要是一直在这里纠结输出值具体是个什么东西时,那么你就会瞎在这里出不来了。
假如你要控制一个参数,并且这个参数的大小和你给定量和反馈量有着直接的关系(线性关系或者一阶导数关系或者惯性关系等),那么就可以不做量纲变换。
比如速度环的PID之后的输出就可以直接定义为转矩,因为速度过慢就要提高转矩,速度过快就要减小转矩,PID输出量的意义是调整了这个输出量,就可以直接改变你要最终控制的参数,并且这个输出量你是可以直接来控制的,这种情况下PID输出的含义是你可以自己定的,比如直流电机,速度环输出你可以直接定义为转矩,也可以定义为电流,然后适当的调节PID的各个参数,最终可以落到一个你能直接控制的量上,在这里最终的控制量就是占空比的值,当占空比从0%—100%时对应要写入到寄存器里面的值为0—3750时,那么0—3750就是最终的控制量的范围。
直流无刷电机的参数解读一、直流无刷电机简介直流无刷电机(BLDC)是一种无刷电机,相较于传统的有刷直流电机,在效率、寿命和可靠性方面有诸多优势。
直流无刷电机通过具有传感器或传感器less(传感器的绕组)两种设计类型,采用电子换向器控制器自动换向,无需机械换向器。
二、直流无刷电机的参数直流无刷电机的性能取决于各项参数的设定。
下面将对一些重要的参数进行解读。
1. 电压(Voltage)电压是指系统提供给直流无刷电机的电压大小。
电压越高,电机的输出功率越大。
但是应注意不要超过电机的额定电压,否则会对电机产生损害。
2. 转速(Speed)转速是指电机转动的速度,通常以转/每分钟(RPM)为单位。
直流无刷电机的转速可以根据需求进行调整。
转速一般与电压和负载有关,可以通过调整电压或改变负载来实现。
3. Torque常数(Torque Constant)Torque常数是衡量电机齿轮转动的能力。
它表示电机提供的扭矩与电流之间的关系。
Torque常数越大,电机的输出扭矩越大。
4. 功率(Power)功率是指电机输出的功率大小,通常以瓦(Watt)为单位。
功率可以通过电压和电流的乘积来计算。
电机的功率越大,其输出效果越好。
三、直流无刷电机的应用领域直流无刷电机的性能和优势使得它在许多领域得到广泛应用。
1. 电动工具直流无刷电机在电动工具中的应用非常广泛,如电动螺丝刀、电动钻等。
直流无刷电机可以提供高转速和高扭矩,使得电动工具更加高效。
2. 电动车辆直流无刷电机也被广泛应用于电动车辆领域,如电动自行车、电动汽车等。
直流无刷电机具有高效率和高转矩的特点,使得电动车辆具有更好的动力性能。
3. 家电产品直流无刷电机常用于家电产品,如洗衣机的电机、吸尘器的电机等。
直流无刷电机具有低噪音、高效率和长寿命的特点,增加了家电产品的性能和可靠性。
4. 工业自动化直流无刷电机也在工业自动化领域得到广泛应用,如机器人、自动化生产线等。
无刷直流电机调速原理
无刷直流电机调速原理是通过不断改变电机的供电电压或电流来实现转速的调节。
为了方便理解,下面将分为几个步骤来介绍无刷直流电机调速原理。
1. 简介:无刷直流电机由转子和定子组成,通过电枢和永磁体的相互作用产生力矩,从而驱动电机转动。
调速原理是基于PWM(脉冲宽度调制)技术,通过改变电机的供电电压和电流来实现转速的调节。
2. 电机控制:无刷直流电机的控制主要包括位置传感器、电机驱动器和控制器三部分。
位置传感器用于检测转子位置信息,电机驱动器负责控制电流和电压的输出,控制器则根据传感器信号和控制算法确定输出的电流和电压。
3. 脉冲宽度调制:脉冲宽度调制是一种调整输出电压和电流的方法,通过不断调整PWM信号的占空比来改变电机的供电电压和电流。
占空比越大,输出电压和电流越高,电机转速也会相应增加。
4. 控制算法:控制器根据位置传感器的反馈信号,利用控制算法来调整PWM信号的占空比,从而控制电机的转速。
常用的控制算法包括电流环控制和速度环控制,电流环控制主要用于电流反馈控制,速度环控制则主要用于转速的闭环控制。
5. 转速调节:根据系统需求,控制器会调整PWM信号的占空比来改变电机的供电电压和电流,从而改变电机的转速。
当需
要提高转速时,控制器会增大占空比,增加供电电压和电流;当需要降低转速时,控制器会减小占空比,降低供电电压和电流。
综上所述,无刷直流电机调速原理是通过不断改变电机的供电电压和电流来实现转速的调节,利用PWM技术和控制算法来实现电机的精确控制。
直流双闭环调速系统设计1设计任务说明书某晶闸管供电的转速电流双闭环直流调速系统.整流装置采用三相桥式电路.基本数据为:直流电动机:V U N 750=,A I N 780=,min375rn N =.04.0=a R .电枢电路总电阻R=0.1Ω,电枢电路总电感mH L 0.3=,电流允许过载倍数5.1=λ.折算到电动机轴的飞轮惯量224.11094Nm GD =。
晶闸管整流装置放大倍数75=s K .滞后时间常数s T s 0017.0= 电流反馈系数⎪⎭⎫ ⎝⎛≈=N I V A V5.11201.0β 电压反馈系数⎪⎭⎫ ⎝⎛=N n V r V 12min 032.0α 滤波时间常数.02.0,002.0s T s T on oi ==V U U U cm im nm 12===**;调节器输入电阻Ω=K R O 40。
设计要求: 稳态指标:无静差动态指标:电流超调量005≤i σ;空载起动到额定转速时的转速超调量0010≤n σ。
目录1设计任务与分析..................................................................... 2调速系统总体设计................................................................... 3直流双闭环调速系统电路设计.........................................................3.1晶闸管-电动机主电路的设计........................................................3.1.1主电路设计.....................................................................3.1.2主电路参数计算.................................................................3.2转速、电流调节器的设计...........................................................3.2.1电流调节器.....................................................................3.2.1.1电流调节器设计...............................................................3.2.1.2电流调节器参数选择...........................................................3.2.2转速调节器.....................................................................3.2.2.1转速调节器设计...............................................................3.2.2.2转速调节器参数选择........................................................... 4计算机仿真.........................................................................4.1空载起动.....................................................................4.2突加负载.....................................................................4.3突减负载5设计小结与体会..................................................................... 6参考文献.........................................................................2调速系统总体设计为实现转速和电流两种负反馈分别作用.直流双闭环调速系统中设置了两个调节器, 即转速调节器(ASR)和电流调节器(ACR), 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。
许多生产机械要求在一定的范围内进行速度的平滑调节,并且要求具有良好的稳态、动态性能。
而直流调速系统调速范围广、静差率小、稳定性好以及具有良好的动态性能,在高性能的拖动技术领域中,相当长时期内几乎都采用直流电力拖动系统。
双闭环可逆直流调速系统是直流调速控制系统中发展得最为成熟,应用非常广泛的电力传动系统。
它具有动态响应快、抗干扰能力强的优点。
我们知道反馈闭环控制系统具有良好的抗扰性能,它对于被反馈环的前向通道上的一切扰动作用都能有效的加以抑制。
采用转速负反馈和PI调节器的单闭环调速系统可以在保证系统稳定的条件下实现转速无静差。
但如果对系统的动态性能要求较高,例如要求起制动、突加负载动态速降小等等,单闭环系统就难以满足要求。
这主要是因为在单闭环系统中不能完全按照需要来控制动态过程的电流或转矩。
本文对直流双闭环有环流可逆系统进行了分析与设计,得到其控制电路、主电路和保护电路的结构,并利用MA TLAB进行仿真,对结果进行了验证,得到了与理论基本相同的结果。
关键词:直流调速系统速度调节器电流调节器负反馈1 直流调速系统的调速原理及性能指标 (1)1.1 直流调速系统的调速原理 (1)1.2 直流调速系统的性能指标 (1)1.2.1静态性能指标 (2)1.2.2 动态性能指标 (3)2 直流双闭环有环流调速系统的理论分析 (5)2.1 双闭环直流调速系统的组成及其静特性 (5)2.1.1双闭环直流调速系统的组成 (5)2.1.2 双闭环直流调速系统的静特性分析 (5)2.2有环流可逆V-M系统原理图 (6)3 转速调节器ASR及电流调节器ACR的设计 (7)3.1双闭环直流调速系统两个调节器的作用 (7)3.2 电流调节器ACR的设计 (8)3.3 转速调节器ASR的设计 (10)3.3.1 电流环的简化 (10)3.3.2 转速调节器设计 (11)4 转速反馈和电流反馈电路设计 (13)4.1 转速反馈电路的设计 (13)4.2 电流反馈电路的设计 (13)5 集成触发电路设计 (14)α=配合控制 (14)5.1β5.2 集成触发电路 (15)6 主电路及其保护电路设计 (16)6.1 主电路设计 (16)6.2 保护电路 (17)6.2.1 过电流保护 (17)6.2.2 过电压保护电路 (17)7 MA TLAB仿真 (18)小结与体会 (20)参考文献 (21)附录 (22)直流双闭环有环流可逆调速系统设计 1 直流调速系统的调速原理及性能指标1.1 直流调速系统的调速原理直流电动机具有良好的起、制动性能,宜于在广范围内平滑调速,所以由晶闸管—直流电动机(V —M)组成的直流调速系统是目前应用较普遍的一种电力传动自动化控制系统。
双闭环直流调速系统的设计及其仿真班级:自动化2班学号: xxxxxxxx姓名: xxxxxx指导教师:xxxxxx设计时间:2014年6月23日目录一、冃U言 (3)1.课题研究的意义 (3)2.课题研究的背景 (3)二、总体设计方案 (3)1.MATLAB 仿真软件介绍 (3)2.设计目标 (4)3.系统理论设计 (5)4.仿真实验 (9)5.仿真波形分析 (13)三、心得体会 (14)四、参考文献 (16)促使了电机控制技术水平有了突破性的提高。
从20世纪60年代第一代电力电子器件-晶闸管(SCR)发明至今,已经历了第二代有自关断能力的电力电子器件-GTR、GTO MOSFE第三代复合场控器件-IGBT、MCT等,如今正蓬勃发展的第四代产品-功率集成电路(PIC)。
每一代的电力电子元件也未停顿,多年来其结构、工艺不断改进,性能有了飞速提高,在不同应用领域它们在互相竞争,新的应用不断出现。
同时电机控制技术的发展得力于微电子技术、电力电子技术、传感器技术、永磁材料技术、自动控制技术和微机应用技术的最新发展成就。
正是这些技术的进步使电动机控制技术在近二十多年内发生了天翻地覆的变化。
3注意什么问题二、总体设计方案1.MATLAB仿真软件介绍本设计所采用的仿真软件是MATLABMATLAB!美国MathWorks公司出品的商业数学软件,用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境,主要包括MATLAB和Simulink两大部分。
MATLAB S用非常之广泛!MATLA的基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB来解算问题要比用C, FORTRA等语言完成相同的事情简捷得多,并且MATLA也吸收了像Maple等软件的优点,使MATLA 成为一个强大的数学软件。
主要的优势特点为:①高效的数值计算及符号计算功能,能使用户从繁杂的数学运算分析中解脱出来;②具有完备的图形处理功能,实现计算结果和编程的可视化;③友好的用户界面及接近数学表达式的自然化语言,使学者易于学习和掌握;④功能丰富的应用工具箱(如信号处理工具箱、通信工具箱等),为用户提供了大量方便实用的处理工具。