直流PWM調(diào)速系統(tǒng)研究

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1、華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）直流PWM調(diào)速系統(tǒng)研究學(xué)生姓名：學(xué)號：學(xué)部（系）：機(jī)械與電氣工程學(xué)部專業(yè)年級：指導(dǎo)教師：學(xué)位：碩丄2014年5月20日Abstract-1-21—刖R第一章直流調(diào)速系統(tǒng)的現(xiàn)狀4第二章直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)51直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的概述52.1.1旋轉(zhuǎn)變流機(jī)組直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)52.1.2靜止式可控整流器調(diào)速系統(tǒng)62.1.3直流斬波器或脈寬調(diào)速2.2電機(jī)基本調(diào)速方法72.2.1電樞串電阻調(diào)速82.2.2弱磁調(diào)速2.2.3調(diào)壓調(diào)速92.3轉(zhuǎn)速控制的要求和調(diào)速指標(biāo)92.4閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)102.4.1單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)10第三章調(diào)速系統(tǒng)的直流脈寬調(diào)制123.1PWM變換

2、器123.1.1簡單的不可逆PWM變換器121.2制動不可逆PWM變換器12第四章PWM直流電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計154」PWM-M直流調(diào)速系統(tǒng)的控制電路154.2直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)的MATLAB仿真162.1引言164.2.2雙閉環(huán)控制的脈寬調(diào)速系統(tǒng)的仿真模型164.2.3系統(tǒng)的仿真、仿真結(jié)果的輸出及結(jié)果分析18結(jié)束語22參考文獻(xiàn)23致謝24直流PWM調(diào)速系統(tǒng)研究摘要采用單片機(jī)構(gòu)成的直流電機(jī)數(shù)字PWM調(diào)速系統(tǒng),其控制核心主要由單片機(jī)、轉(zhuǎn)速電流輸入通道、鍵盤顯示模塊、數(shù)字PI調(diào)節(jié)器、數(shù)字PWM波形發(fā)生器等組成，可實時采集轉(zhuǎn)速和電流，由軟件編程實現(xiàn)轉(zhuǎn)速電流數(shù)字PI調(diào)節(jié)器的運(yùn)算并產(chǎn)生數(shù)字

3、PWM波叫系統(tǒng)通過對電流和轉(zhuǎn)速兩個參數(shù)的實時釆集和處理,實現(xiàn)了直流電動機(jī)的實時數(shù)字PWM控制,在運(yùn)行中獲得了良好的動靜態(tài)性能。由于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，具有實用價值和推廣意義。關(guān)鍵詞：調(diào)速，PWM控制，直流電動機(jī)，仿真ReserchonspeedregulationsystemofDCPWMAbstractIntheelectricdrivesystem,TheDCDrivingSystemwhichadjustsvoltageisthewidestusedinthespeedcontrolmethods?Besidestousethethyristorrectifiertoadjust

4、DCvoltage,alsoitcouldusetheotherpowerelectroniccomponents,controlledperformance?Usingpulsewidthmodulationtechnology.DirectlytomodulatetheconstantDCvoltageintovariable-polarity,sizeadjustableDCvoltage,toachievethesmoothregulationofthedemotorvoltage.ConstitutingaDCmotorPWMspeedcontrolsystem.Fin

5、ally,withtheMATLAB?Simulink,itusethesimulationtechniquefortheelectricprinciplechart,tomakethesimulationanalysisforthePWMspeedcontrolsystemoftheDCmotor.Keywords：speedregulation,PWMcontrol,DCmotor,simulation刖吞在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)革命過程中，電氣自動化在20世紀(jì)的后四十年曾進(jìn)行了兩次重大的技術(shù)更新。一次是元器件的更新，即以大功率半導(dǎo)體器件晶閘管取代傳統(tǒng)的變流機(jī)組，以線形組件運(yùn)算放大器取

6、代電磁放大器件。后一次技術(shù)更新主要是把現(xiàn)代控制理論和計算機(jī)技術(shù)用于電氣工程，控制器由模擬式進(jìn)入了數(shù)字式。在麗一次技術(shù)更新中，電氣系統(tǒng)的動態(tài)設(shè)計仍采用經(jīng)典控制理論的方法⑵。而后一次技術(shù)更新是設(shè)計思想和理論概念上的一個飛躍和質(zhì)變，電氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和性能亦隨之改觀。在整個電氣自動化系統(tǒng)屮，電力拖動及調(diào)速系統(tǒng)是其中的核心部分。現(xiàn)代的電力拖動控制系統(tǒng)都是rti慣性很小的品閘管、電力品體管或其他電力電子器件以及集成電路調(diào)節(jié)器等組成的。經(jīng)過合理的簡化處理，整個系統(tǒng)一般都可以用低階近似。而以運(yùn)算放大器為核心的有源校正網(wǎng)絡(luò)（調(diào)節(jié)器），和由R、C等元件構(gòu)成的無源校正網(wǎng)絡(luò)相比，又可以實現(xiàn)更為精確的比例、

7、微分、積分控制規(guī)律，于是就有可能將各種各樣的控制系統(tǒng)簡化和近似成少數(shù)典型的低階系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。如果事先對這些典型系統(tǒng)作比較深入的研究，把它們的開環(huán)對數(shù)頻率特性當(dāng)作預(yù)期的特性，弄清楚它們的參數(shù)和系統(tǒng)性能指標(biāo)的關(guān)系，寫成簡單的公式或制成簡明的圖表,則在設(shè)計實際系統(tǒng)時，只要能把它校正或簡化成典型系統(tǒng)的形式，就可以利用現(xiàn)成的公式和圖表來進(jìn)行參數(shù)計算，這樣，就建立了工程設(shè)計方法的可能性。FI前，隨著大功率電力電子器件的迅速發(fā)展，交流變頻調(diào)速技術(shù)己口臻成熟并口漸成為實際應(yīng)用的主流，但這并不意味著傳