2013级运动控制系统课程设计任务书及报告规范要求
《运动控制系统》课程设计任务书
理解运动控制系统的基本原理和组成 掌握运动控制系统的调试方法 掌握运动控制系统的优化方法
提高运动控制系统的性能和稳定性 提高运动控制系统的适应性和灵活性 提高运动控制系统的可靠性和安全性
确定运动控制系统的目标和需求
编写运动控制系统的软件代码
选择合适的运动控制算法和硬件设备
测试和调试运动控制系统
系统原理：阐述运动控制系统的基本原理和设计思路 硬件组成：详细描述运动控制系统的硬件组成和功能 软件编程：介绍运动控制系统的软件编程方法和实现过程 调试过程：描述运动控制系统的调试过程和注意事项
性能优化：优化运动控制系统 的性能，如提高响应速度、降 低能耗、提高稳定性等
基本功能：实现运动控制系统 的基本功能，如速度控制、位 置控制、力控制等
趋势
方案论证：对初步设计方案进 行论证，确保方案的可行性和
创新性
硬件选型：选择合适的传感器、控制器、执行器等硬件设备 硬件搭建：根据硬件选型结果，搭建运动控制系统的硬件平台 编写硬件电路原理图：根据硬件搭建结果，绘制硬件电路原理图 编写硬件PCB图：根据硬件电路原理图，绘制硬件PCB图，用于制作电路板
测试方法：模拟实际应用场 景进行测试
测试目的：验证系统功能是 否满足设计要求
测试内容：系统稳定性、准 确性、响应速度等
优化方法：根据测试结果进 行系统优化，提高系统性能
制定设计方案：根据设计题 目，制定初步设计方案
确定设计题目：根据课程要 求，选择合适的设计题目
文献调研：查阅相关文献，了 解相关领域的研究现状和发展
提高系统的响应速度 降低系统的误差 提高系统的稳定性
优化系统的控制算法 提高系统的抗干扰能力 优化系统的人机交互界面
软件设计：包括系统架构设 计、模块划分、接口设计等
运动控制系统的课程设计
运动控制系统的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解运动控制系统的基本概念、组成和分类。
2. 学生能掌握运动控制系统中常见传感器的原理和应用。
3. 学生能描述运动控制系统的执行机构工作原理及其特点。
4. 学生了解运动控制算法的基本原理，如PID控制、模糊控制等。
技能目标：1. 学生具备运用所学知识分析和解决实际运动控制问题的能力。
2. 学生能设计简单的运动控制系统，并进行仿真实验。
3. 学生能熟练使用相关软件和工具进行运动控制系统的调试与优化。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对运动控制系统相关技术的兴趣，激发学习热情。
2. 学生养成合作、探究的学习习惯，培养团队协作精神。
3. 学生认识到运动控制系统在工程实际中的应用价值，增强社会责任感。
课程性质：本课程为电子信息工程及相关专业高年级学生的专业课程，旨在帮助学生掌握运动控制系统的基本原理、设计方法和实际应用。
学生特点：学生已具备一定的电子、电气和控制系统基础，具有较强的学习能力和实践操作能力。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论与实践相结合，强调学生的动手能力和创新能力培养。
通过本课程的学习，使学生具备运动控制系统设计、调试和应用的能力。
教学过程中，关注学生的个体差异，因材施教，确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 运动控制系统概述- 运动控制系统的基本概念、组成和分类- 运动控制系统的发展及应用领域2. 运动控制系统传感器- 常见运动控制传感器的工作原理、特性及应用- 传感器的选型及接口技术3. 执行机构- 电动伺服电机、步进电机、液压气动执行机构的工作原理及特点- 执行机构的控制策略及性能分析4. 运动控制算法- PID控制算法原理及其在运动控制中的应用- 模糊控制、神经网络等其他先进控制算法介绍5. 运动控制系统设计- 系统建模、控制器设计及仿真- 硬件在环（HIL）仿真与实验- 运动控制系统调试与优化6. 运动控制系统实例分析- 分析典型运动控制系统的设计过程及解决方案- 案例教学，培养学生的实际操作能力教学内容安排与进度：- 第1周：运动控制系统概述- 第2-3周：运动控制系统传感器- 第4-5周：执行机构- 第6-7周：运动控制算法- 第8-9周：运动控制系统设计- 第10周：运动控制系统实例分析教材章节关联：本课程教学内容与教材中第3章“运动控制系统”相关内容相衔接，涵盖第3章中的3.1-3.5节。
运动控制系统课程设计任务书
课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：信息工程系题目: 直流单极式PWM调速系统设计初始条件：1.直流电机参数：P N＝10 KW，U N＝220 V，I N＝55 A，n N＝1000 r/min ，Ra＝0.2Ω，直流它励励磁电压220V，电流1.6A2.进线交流电源：三相380V3.性能指标：可逆系统，转速、电流均无静差要求完成的主要任务:1.转速调节器及其反馈电路设计2.电流调节器及其反馈电路设计3.集成脉宽调制电路设计（如3524）4.驱动电路设计（如IR2110）5.PWM主电路设计课程设计说明书应严格按统一格式打印，资料齐全，坚决杜绝抄袭，雷同现象。
满足如下要求：1．对系统设计方案的先进性、实用性和可行性进行论证，说明系统工作原理。
2. 画出单元电路图，说明工作原理，给出系统参数计算过程。
3. 画出整体电路原理图，图纸、元器件符号及文字符号符合国家标准。
4. 可逆运行，转速和电流稳态无差，转速超调量不超过10％、电流超调量不超过5％。
时间安排：2011.6.13－2011.6.15 收集课程设计相关资料2011.6.16－2011.6.23 系统设计2011.6.24－2011.6.26 撰写课程设计及答辩指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：信息工程系题目: 直流无环流可逆调速系统设计初始条件：1.直流电机参数：P N＝10KW，U N＝220V，I N＝55A，n N＝1000 r/min ，Ra＝0.5Ω2.测速发电机参数：23W，110V，0.21A，1900 r/min，永磁式3.主电路采用两组三相全控桥反并联连接，进线交流电源：三相380V要求完成的主要任务:1.ASR及其反馈电路设计2.ACR及其反馈电路设计3.无环流逻辑控制器DLC设计4.主电路及保护电路设计5.集成触发电路设计课程设计说明书应严格按统一格式打印，资料齐全，坚决杜绝抄袭，雷同现象。
运动控制系统课程设计任务书11
河南城建学院《运动控制系统》课程设计任务书班级0924091-2专业自动化课程名称运动控制系统指导教师张磊李小敏王整风邢广成陈国振电气及电子工程系2012年12月《运动控制系统》课程设计任务书编写：陈国振审核：王曦课程编码0924091-2 课程名称运动控制系统适用专业自动化学时考核方式考查学分 1设计时间第七学期先修课程《电机拖动》《过程控制》、《计算机控制》《自动控制原理》、《运动控制系统》一、设计时间及地点1、设计时间：2012.12.31~2013.1.42、地点：2#B510、2#B511、图书馆、机房、实验室二、设计目的和要求1、设计目的通过对一个实用控制系统的设计，综合运用科学理论知识，提高工程意识和实践技能，使学生获得控制技术工程的基本训练，培养学生理论联系实际、分析解决实际问题的初步应用能力。
2、设计要求完成所选题目的分析与设计，进行系统总体方案的设计、论证和选择；系统单元主电路和控制电路的设计、元器件的选择和参数计算；课程设计报告的整理工作。
三、设计题目和内容1、单闭环不可逆直流调速系统设计自拟控制系统性能指标的要求（调速范围、静差率、超调量、动态速降、调节时间等），设计系统原理图，完成元器件的选择，选择调节器并计算调节器参数，并进行仿真或实验验证系统合理性。
2、单闭环可逆直流调速系统设计自拟控制系统性能指标的要求（调速范围、静差率、超调量、动态速降、调节时间等），设计系统原理图，完成元器件的选择，选择调节器并计算调节器参数，并进行仿真或实验验证系统合理性。
3、单闭环无静差不可逆直流调速系统设计自拟控制系统性能指标的要求（调速范围、超调量、动态速降、调节时间等），设计系统原理图，完成元器件的选择，计算PI调节器参数，并进行仿真或实验验证系统合理性。
4、单闭环无静差可逆直流调速系统设计自拟控制系统性能指标的要求（调速范围、超调量、动态速降、调节时间等），设计系统原理图，完成元器件的选择，计算PI调节器参数，并进行仿真或实验验证系统合理性。
运动控制系统课程设计-精选文档
2 查阅参考资料
（1）应去图书馆借阅相关参考资料。 （2）应上网查阅相关文献。 （3）参考文献主要包括：直流调速系统、交
流调速系统、电力电子技术、电子技术、半 导体功率器件等方面。
3 确定技术要求
根据所选控制系统的技术参数进一步细化技 术要求。首先确定控制系统方案，确定每一 级的具体技术指标（如放大倍数，输入输出 电阻，电源电压等）。
2. 转速电流双闭环的数字式可逆直流调速系 统的仿真与设计
3.基于稳态模型的数字式恒压频比控制的交 流调速系统的仿真与设计
三 设计参数 1.交直流电机实例
直流电机： (1)光驱 (2)按摩椅 (3)电钻 (4)榨汁机
交流电机： (1)自动化流水线 (2)自动门 (3)洗衣机 (4)数控机床
额定励磁电压220V 功率因数0.85
电枢电阻0.1欧姆 电枢回路电感100mH
电机机电时间常数1S 电枢允许过载系数1.5
额定转速1430rpm
环境条件: 电网额定电:380/220V; 电网电压波动:10%; 环境温度:-40~+40摄氏
度; 环境湿度:10~90%.
调速ห้องสมุดไป่ตู้围：D＝20；
电网电压波动10%;
电流超调量小于等于
环境温度:-40~+40摄氏 5%;
度;
空载起动到额定转速时
环境相对湿度:10~90%. 的转速超调量小于等于
30%;
稳速精度：0.03.
四 设计步骤
1. 选题 （1）每个班选题的具体要求是： ①按学号尾数选择相应的题目,学号为1、4、7、0的选题1；
控制系统性能指标:
运动控制系统课程设计及综合实验
运动控制系统课程设计大纲
一、课程设计内容安排：
第一部分：
完成一个典型逻辑无环流直流调速系统工程设计实例；
第二部分：
完成一个逻辑无环流可逆直流调速系统的综合实验
二、设计系统对象原始数据：
电动机：功率P NOM=180W，U NOM=220V，I NOM=1.2134A,n nom=1500r/min,电枢内阻Ra=1.25,整流装置内阻Rrec=1.3,平波电抗器内阻R L=0.3,GD2=3.53,整流回路总电感L=200mh,系统允许最大过载倍数λ=1.5
三、系统工程设计要求：
1、系统性能指标要求：电流超调量σi%≤5%，空载启动到额定转速时的超调量σn%≤10%，空载启动到额定转速时过度过程时间ts≤0.5s。
2、主电路结构（结构图）采用三相全控桥电路，各单元部件/元件的电压、电流和功率的选择应满足系统对象的要求。
3、双闭环控制调节器的参数设计采用工程设计方法（书中例题设计过程）。
4、系统按逻辑无环流可逆控制设计
三、系统综合实验
1、单元电路测试
2、系统连接
3、系统实验调试
4、系统综合性能指标测试
四、课程设计报告要求
1.编写设计说明书一分，系统电路原理总图一张
2、附综合实验报告
2、写出课程设计过程中自己的运行结果分析、体验与收获。
《运动控制系统》课程设计任务书.
《运动控制系统》课程设计任务书一、设计目的与任务课程设计的主要目的是通过设计某直流电机调速系统或交流电机的调速系统或者应用交直流电机的调速的控制系统的设计实践，了解一般电力拖动与控制系统设计过程、设计要求、应完成的工作内容和具体设计方法。
通过设计也有助于复习、巩固以往所学的知识，达到灵活应用的目的。
电力拖动与控制系统设计必须满足生产设备和生产工艺的要求，因此，设计之前必须了解设备的用途、结构、操作要求和工艺过程，在此过程中培养从事设计工作的整体观念。
课程设计应强调能力培养为主，在独立完成设计任务的同时，还要注意其他几方面能力的培养与提高，如独立工作能力与创造力；综合运用专业及基础知识的能力，解决实际工程技术问题的能力；查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力；工程绘图的能力；书写技术报告和编制技术资料的能力。
二、教学内容及基本要求在接到设计任务书后，按原理设计和工艺设计两方面进行。
1．原理图设计的步骤1)根据要求拟定设计任务。
2)根据电力拖动与控制系统的设计要求设计主电路。
3)根据主电路的控制要求设计控制回路4)要考虑保护环节，如过电压、过电流等的保护。
5)总体检查、修改、补充及完善。
主要内容包括：6)进行必要的参数计算和设计必要的软件控制流程。
7)正确、合理地选择各电器元器件，按规定格式编制元件明细表。
2．工艺设计步骤1)根据电力拖动与控制系统的任务书的设计要求，或者根据运用电力拖动调速等的设计控制对象及工艺的要求，进行分析。
2)选择合适的设计方案，论证设计方案的合理性。
3)根据设计方案设计合适的电力拖动与控制系统的或运用电力拖动调速的控制系统的主电路和控制电路，并画出相应比较相尽得电路图。
4)进行相应的参数进算，包括电子元器件的参数的计算与选取。
5）软件设计至少要包含比较完整的软件设计流程图。
要求学生能独立完成课程设计内容。
达到本科毕业生应具有的基本设计能力。
三、课程教学的特色说明要求学生掌握一定的理论基础知识，同时具备一定的实践设计技能，并且能够电力拖动与控制系统课程中讲授的内容结合实际情况进行系统设计以及编程。
2013级运动控制系统课程设计要求
指导教师
1-3班 任江洪 rjh@ 4-6班 王智慧 wangzhihui@ 7-8班 叶兆虹 yezhaohong@
ห้องสมุดไป่ตู้
提交时间
2016年11月11日（第10周周五）
课程设计是作者作为毕业与申请获得学士学位的重要 依据，必须是作者本人独立完成的设计或研究成果，应具 有自身的系统性和完整性。 课程设计应提供较先进的科技信息，其内容应有所发 现、有所先进、有所创新，而不是重复、模仿抄袭前人的 工作。课程设计应采用最新颁布的汉语简化文字、符合 《出版物汉字使用管理规定》，由作者在计算机上输入、 编排、打印。主体部分字数要求为6000字左右。课程设计 内容应正确、严谨、文字简练、层次分明、说理透彻，数 据真实可靠。
引言
简要说明研究工作的目的，范围、相关领域的前人工 作和知识空白、理论基础和分析、研究设想、研究方法和 实验设计、预期结果和意义等。一般教科书中有的知识， 在引言中不必赘述。
正文
正文是核心部分，占主要篇幅，可以包括：调查对象、 实验和观测方法、仪器设备、材料原料、实验和观测结果、 计算方法和编程原理、数据资料、经过加工整理的图表、 形成的论点、导出的结论、完成的设计等。 设计应条理清晰，层次分明，推导正确，结论可靠； 必须实事求是，客观真切，准确完备，合乎逻辑，层次分 明，简练可读。设计中引用别人的观点、结果及图表与数 据必须注明出处，在参考文献中一并列出。
结论或结果
设计的结论或结果是最终的，总体的结论，结论应该 准确、完整、明确、精练。
参考文献
参考文献应是设计作者亲自考察过的对自己的设计有 参考价值的文献，引用的中外文资料。 参考文献应具有权威性，要注意引用最新的文献，格 式要求参考《重庆大学学报（自然科学版）投稿新要求》。
运动控制课程设计任务书
以下设计任选其一做为自己的设计题目来完成设计一：逻辑无环流直流调试系统的设计。
（1）结合运动控制实验指导书中的MCLⅡ型实验台给出的直流电机参数，利用自己所学的数子电路或微机知识选择合适的逻辑控制环节构成一个数字双闭环逻辑无环流控制系统。
确定系统的设计方案。
（由于实验台的硬件限制可采用实验台上的模拟逻辑控制环节进行调试）（2）根据自己确定的方案进行理论结构设计及参数计算。
（3）对数字控制部分程序流程编写和程序实现。
（4）根据需要在实验台进行实验调试完成设计。
（5）完成设计报告书和总结。
设计二：设计低速直流电机调速系统（1）采用单片机或其他实验板设计数字控制的直流调速系统，要求，实时显示当前电机的转速，电动机可以双向调速，且电机最低转速应满足n≤nN/100。
（2）根据自己确定的方案进行理论结构设计及参数计算。
（3）对数字控制部分程序流程编写和程序实现。
（4）根据需要进行实验调试完成设计。
（5）完成设计报告书和总结。
设计三：变频调速系统SPWM控制环节的设计（1）变频调速系统SPWM的原理图的设计。
（2）利用电子线路及单片机设计对系统的各环节组成及参数进行设计。
（3）设计出硬件连接图和程控软件架构图。
（4）根据设计的方案完成实验调试，并记录参数对系统动态特性的影响。
（5）完成设计报告书和总结。
二、课程设计考核1、每位学生上交一份课程设计成果，其成果方式：实验设备上设计的系统或Protus仿真原理和源程序代码或微控板调速系统实物演示。
2、每位学生上交一份课程设计报告。
内容包括：设计说明、系统电路原理图、课程设计小结（认识及收获）。
3、随机抽取40%左右学生对设计内容质疑，学生对质疑问题进行答辩。
4、根据课程设计报告，质疑成绩、课程设计过程中的表现，由指导教师按五级记分制平定成绩。
《运动控制系统课程设计》
《运动控制系统课程设计》《运动控制系统》课程设计一、性质和目的自动化专业、电气工程及其自动化专业的专业课，在学完本课程理论部分之后，通过课程设计使学生巩固本课程所学的理论知识，提高学生的综合运用所学知识，获取工程设计技能的能力；综合计算及编写报告的能力。
二、设计内容1.根据指导教师所下达的《课程设计任务书》课程设计。
2.主要设计内容包括：（１）根据任务书要求确定总体设计方案（２）主电路设计：主电路结构设计（结构选择、器件选型、考虑器件的保护）、变压器的选型设计；（３）控制电路设计：控制方案的选择、控制器设计（４）保护电路的选择和设计（５）调速系统的设计原理图，调速性能分析、调速特点 3.编写详细的课程设计说明书一份，并画出调速系统的原理图。
三、设计目的1.熟练掌握主电路结构选择方法、主电路元器件的选型计算方法。
2.熟练掌握保护方式的配置及其整定计算。
3.掌握触发控制电路的设计选型方法。
4.掌握速度调节器、电流调节器的典型设计方法。
5.掌握绘制系统电路图绘制方法。
6.掌握说明书的书写方法。
四、对设计成品的要求1.图纸的要求：1）图纸要符合国家电气工程制图标准； 2）图纸大小规范化； 3）布局合理、美观。
2.对设计说明书的要求 1）说明书中应包括如下内容①目录②课题设计任务书；③调速方案的论证分析（从经济性能和技术性能方面进行分析论证）和选择；④所要完成的设计内容⑤变压器的接线方式确定和选型；⑥ 主电路元器件的选型计算过程及结果；⑦控制电路、保护电路的选型和设计；⑧调速系统的总结线图系统电路设计及结果。
2）说明书的书写要求①文字简明扼要，理论正确，程序功能完备，框图清楚明了。
②字迹工整；书写整齐，参照教务系统中的毕业论文的格式要求。
直流电机调速系统设计任务书1组：直流他励电动机：功率PN＝1.1kW，额定电压UN=220V，额定电流IN=6.7A，磁极对数P=1，nN=1500r/min,励磁电压220V,电枢绕组电阻Ra=2.34Ω,主电路总电阻R＝7Ω，L∑＝246.25mH(电枢电感、平波电感和变压器电感之和)，Ks=58.4，机电时间常数Tm=116.2ms，滤波时间常数Ton=Toi=0.00235s，过载倍数λ＝1.5，电流给定最大值Uim*=10V，速度给定最大值Un*=10V。
运动控制系统综合课程设计
《控制系统综合》课设计指导老师：年级专业姓名学号 54962013 年12 月27 日题目及要求设计题目：直流调速系统计算机仿真设计内容（指标及参数）：(1)静态精度(转差率Ｓ), 在电网电压波动±10%，负载变化±20%，频率变化±1HZ时，S<5%，电流和转速超调量σ〈1000,振荡次数N<(2～3)，D>10～15；(2) 电动机数据:额定电流136A，额定电压230V，功率30KW，额定转速1460转/分，电势转速比C=0.132,电枢电阻RΩ=0.5Ω,过载系数λ=1.5,e可控硅整流装置K S=40.T=0.03s，m T=0.18s；L(3) 测速发电机，永磁式，额定数据为∶电压110V，电流0.045A，转速1900r/min，P=23.1W,I=0.21A,n=1900r/min。
g g g目录1前言 02系统的组成及工作原理 03转速调节器和电流调节器的参数设计 (1)3.1静态计算 (1)3.2动态计算 (1)3.2.1电流调节器（内环）动态参数计算 (1)3.2.2转速调节器（外环）动态参数计算 (4)4系统仿真和分析 (6)4.1系统仿真模型的搭建及仿真 (6)4.2仿真调试分析 (7)5结论 (7)参考文献 (8)1前言直流调速系统是传统的调速系统，自19世纪80年代起至19世纪末以前，工业上传动所用电动机一直以直流电动机为唯一方式。
它具有稳速精度高、调速比大、响应时间短等特点，宜于在广泛范围内平滑调速，故广泛应用于轧钢、机床、轻工、计算机、飞机传动机构等领域。
近年来，交流调速系统发展很快，被科学技术水平较高的西方国家所广泛采用，与直流调速相比，交流调速有本身固有的优点：结构简单、坚固耐用、经济可靠及小动态相应性能好等，还能实现高速拖动。
但由于直流拖动系统在理论上和时间上都比较成熟，具有良好的起、制动性能，从反馈闭环控制的角度来看，直流拖动控制系统又是交流拖动控制系统的基础，所以我们应该很好的掌握直流拖动控制系统。
《运动控制系统 》课程设计指导书
通流容量的选择原则是压敏电阻允许通过的最大电流，应大于泄放浪涌电压时流过压敏电阻的实际浪涌峰值电流。但实际浪涌电流很难计算。压敏电阻承受浪涌电流的能力，取决于本身承受能量的允许值。与其体积有关。应使器件的通流容量大于实际产生的浪涌能量。可根据实际产生的浪涌能量来选定通流容量。选 。
2．直流侧过电压保护
——电动机电枢额定电压（V）
——整流电路系数，三相全控桥
——安全系数
（2）一次相电流和二次相电流
二次相电流：
（2-2）
式中：
——二次相电流有效值（A）；
——直流电动机的长时最大负载电流（A）；
——二次电流波形系数，三相桥为 。
一次相电流：
（2-3）
式中： ——一次相电流有效值（A）；
——一、二次相电压有效值（V）。
《运动控制系统》
课程设计指导书
逄海萍编
工业电气自动化教研室
第一章课程设计任务书
第二章课程设计过程指导
第三章课程设计参考图
第四章自动化专业实验Ⅱ
第一章课程设计任务书
一、设计题目：双闭环直流调速系统设计
二、设计目的和要求
通过该设计培养学生综合运用《电路》、《模拟电子技术》、《电机与拖动》、《电力电子技术》、《自动控制理论》和《运动控制系统》等方面的基本理论、基本技能和基本知识，独立地设计一个系统的能力。通过该教学环节，学生必须达到以下几点要求：1)在已有的零散的知识基础上，提高分析问题和综合问题的能力。2)提高阅读有关文献资料的能力。3)获得工程设计的初步训练。
图2-4压敏电阻或硒堆电路图
压敏电阻的选择：
①选定标称电压U1mA（额定电压）
（2-13）
其中， 的上限是有被保护的设备的耐压决定的，应使得通过浪涌电流时，残压抑制在设备的耐压以下，即 ； 为安全系数，一般取 左右； 为晶闸管反向重复峰值电压 ； 为残压比，即压敏电阻在通过放电电流时的两端电压与 之比，一般
《运动控制》课程设计任务书
《运动控制》课程设计任务书一、专业课程设计目的本课程设计实际是自动化专业学生学习完《运动控制》课程后，进行的一次全面的综合训练，其目的在于加深对电力拖动自动控制系统理论知识的理解和对这些理论的实际应用能力，提高对实际问题的分析和解决能力，以达到理论学习的目的,并培养学生应用计算机辅助设计和撰写设计说明书的能力。
二、课程设计内容及时间安排选题范围：课题一：转速、电流双闭环可逆直流脉宽调速系统设计课题二转速、电流双闭环可逆晶闸管直流调速系统设计课题三三相交流调压调速系统设计课题四恒压频比变频调速系统设计课题五矢量变换变频调速系统设计时间安排：14—17周，16学时(注：每周按4学时计)三、课程设计基本要求1．调速的方案选择(1) 电机的选择（选用运动控制实验室中的交、直流电机参数）；(2) 电动机供电方案的选择；(3）系统结构选择；(4）确定系统的总体结构框图2. 主电路的计算主电路中元器件参数的选择。
3. 驱动电路方案设计4. 控制电路参数设计(包括给定、反馈和系统稳态参数设计)5. 系统的动态设计主要是速度调节器和电流调节器的结构和参数设计。
6. 系统的计算机仿真研究要求采用面向电气原理图的MA TLAB仿真方法。
四、设计提交的成果材料⑴设计说明书一份，与任务书一并装订；⑵仿真模型和仿真结果清单。
五、设计说明书格式要求1. 封面包括：课程设计题目、姓名、学号、班级、指导教师、完成日期。
2.目录正文前必须要有目录。
3.正文⑴题目及技术要求⑵系统方案和总体结构⑶系统工作原理简介⑷具体设计说明：包括主电路和控制电路等⑸设计评述⑹参考文献（5篇以上）4.论文格式要求封面格式见附件。
排版格式：A4 纸打印，正文用小四号宋体，版面上空2.2cm，下空2.2cm，左空2.5cm(包括装订线)，右空2.5cm，行距固定值，22磅。
内容层次与字体、字号的要求：第一层次题序和标题用小二号黑体，题序和标题之间空两个字，不加标点；第二层次题序和标题用小三号黑体，与上下文这间空一行（行距12）；题序和标题之间空1个字，不加标点（下同）；第三层次题序和标题用四号黑体字；第四层次及以下题序和标题均用小四号黑体字。
运动控制课程设计任务书
运动控制系统课程设计任务书一、基本情况学时：1周学分：1学分适应班级：自动化1301二、进度安排本设计共安排1周，合计30学时，具体分配如下：实习动员及准备工作：2学时总体方案设计：4学时硬件设计：12学时撰写设计报告：8 学时答辩：4学时教师辅导：随时三、基本要求1、课程设计的基本要求运动控制系统课程设计的主要内容包括：理论设计与撰写设计报告等。
其中理论设计又包括总体方案选择，硬件系统设计、硬件设计包括单元电路，选择元器件及计算参数等；课程设计的最后要求是写出设计总结报告，把设计内容进行全面的总结，若有实践条件，把实践内容上升到理论高度。
2、课程设计的教学要求运动控制系统课程设计课程设计的教学采用相对集中的方式进行，以班为单位全班学生集中到设计室进行。
做到实训教学课堂化，严格考勤制度，在实训期间累计旷课达到2节以上，或者迟到、早退累计达到4次以上的学生，该课程考核按不及格处理。
在实训期间需要外出查找资料，必须在指定的时间内方可外出。
课程设计的任务相对分散，每5-6名学生组成一个小组，完成一个课题的设计。
小组成员既有分工、又要协作，同一小组的成员之间可以相互探讨、协商，可以互相借鉴或参考别人的设计方法和经验。
但每个学生必须单独完成设计任务，要有完整的设计资料，独立撰写设计报告，设计报告雷同率超过60%的课程设计考核按不及格处理。
四、设计题目及控制要求题目：题目四 PWM 控制的双闭环可逆调速系统的设计设计参数：：（1）直流电机：12V 20W、U P N N ==、 1.5A I N =、300r/min n N =、电枢电阻 4.5ΩR a =、电枢电感22a 15.68N.cm 6.76mH、GD L ==、30ms T m =（2）双闭环直流调速系统：N dm im *n 1.5I 5V、I 5V、U U ===、5%σi ≤设计要求：(1)、根据题目的技术要求，分析并确定主电路的结构形式和闭环调速系统的组成，画出系统组成的原理框图。
运动控制系统课程设计报告
《运动控制系统》课程设计报告时间 _学院 _专业班级 _姓名__学号指导教师 ___成绩 __ _____摘要本课程设计从直流电动机原理入手，建立V-M双闭环直流调速系统，设计双闭环直流调速系统的ACR和ASR结构，其中主回路采用晶闸管三相桥式全控整流电路供电，触发器采用KJ004触发电路，系统无静差；符合电流超调量σi≤5%；空载启动到额定转速超调量σn≤10%。
并详细分析系统各部分原理及其静态和动态性能，且利用Simulink对系统进行各种参数给定下的仿真。
关键词：双闭环；直流调速；无静差；仿真AbstractThis course is designed from DC motor, establish the principles of V-M double closed loop DC speed control system design, the double closed loop dc speed control system and the structure, including ACR ASR the main loop thyristor three-phase bridge type all control the power supply and trigger the rectifier circuit KJ004 trigger circuit, the system without the static poor; Accord with current overshoots sigma I 5% or less; No-load start to the rated speed overshoot sigma n 10% or less. And detailed analysis of the system principle and the static and dynamic performance, and the system of simulink to various parameters set simulation.Key Words：double closed loop；DC speed control system；without the static poor；simulatio目录摘要 (1)Abstract (1)引言 (1)1 实验内容 (2)2实验设备 (2)3 实验设计原理 (2)3.1 V-M系统原理 (2)3.2 三相桥式整流电路 (2)3.3 保护电路部分 (3)3.4 直流电源电路 (4)3.5 VT触发电路 (5)3.6 ASR控制电路 (5)3.7 ACR控制电路 (7)3.7 电流检测电路 (8)3.7 转速检测电路 (9)4 系统工作原理 (9)5 调节器参数的计算过程 (10)5.1 参数以及设计要求 (10)5.2 相关参数计算 (11)5.3 电流环设计 (11)5.4 转速环设计 (14)6 Matlab仿真 (18)6.1 启动过程仿真 (18)7心得体会 (19)参考文献 (21)附录 (22)1 主电路原理图 (22)2 仿真模型图 (22)3启动波形图 (23)引言《运动控制系统》课程设计需综合运用所学知识针对一个较为具体的控制对象或过程进行系统设计、硬件选型。
运动控制系统实验指导书(新设备)13级 (1)汇总
运动控制系统实验指导书湖南文理学院电气与信息工程学院潘湘高编2016年3月实验注意事项实验注意事项（一）“综合实验台”及其挂箱初次使用或较长时间未用时，实验前务必对“实验台”及其挂箱进行全面检查和单元环节调试。
（二）实验前，务必设置“工作模式选择”开关（直流调速、交流调速、电力电子、高级应用），并按下表正确选择主变压器二次侧相电压，认真检查各开关和旋钮的位置以及实验接线是否正确，经教师审核、检查无误后方可开始实验。
主变压器二次侧抽头输出电压及其适用范围（三）出现任何异常，务必立即切除实验台总电源（或按急停按钮）。
（四）为防止调速系统的振荡，在接入调节器时必须同时接入RC阻容箱，先设定为1：1的比例状态，实验中按需再行改变阻容值，直至满足要求。
（五）本实验台“过流”信号取自“三相电流检测(DD04)”单元。
因此，在所有交、直流实验电路中都已接入（DD04）单元，但应经常检查，确保过流保护的完好、可靠。
（六）实验过程中，注意监视主电路的过载电流，不超过系统的允许值，并尽可能缩短必要的过载和堵转状态的时间。
（七）无“电流闭环”又无“电流截止负反馈”的系统，务必采用“给定积分”输出，否则不可阶跃起动，应从0V缓慢起调。
（八）“闭环系统”主控开启前，务必确保负反馈接线正确、各个调节器性能良好、限幅值正确无误。
（九）实验前，先将负载给定调到“0”（若用发电机负载则将变阻器开路或置于阻值最大），实验中按需要，逐步增大负载，直至所要求的负载电流。
（十）“电流开环”的交流调速系统，给定应接积分输出（Un*2 ）给出。
（十一）双踪示波器”测试双线波形，严防因示波器“双表笔”已共地而引起系统短路。
（十二）本“实验注意事项”，适用于采用本实验台的所有实验。
任何改接线，首先断电源；一旦有异常，按急停开关。
· 1 ·EL－DS－Ⅲ型电气控制综合实验系统·运动控制系统实验指导书目录实验要求与实验报告内容 (1)实验一、带电流截止负反馈的转速负反馈直流调速系统 (2)实验二、转速、电流双闭环直流调速系统 (10)实验三、脉宽调制(PWM)直流调速系统的研究 (16)实验四、转速开环的电压源型异步电动机SPWM变频调速系统 (21)附录二：直流调速系统典型实验电路图 (27)附图1－1、带电流截止负反馈的转速负反馈直流调速系统驶 (28)附图1－2、转速、电流双闭环直流调速系统 (29)附图1-9C 转速、电流双闭环可逆脉宽调制(PWM)直流调速系统 (30)附图2－6、转速开环的电压源型异步电动机变频调速系统 (31)· 2 ·EL－DS－Ⅲ型电气控制综合实验系统·运动控制系统实验指导书实验要求与实验报告内容一、实验要求：（一）实验前做好预习，熟悉相应直流调速系统及其组成单元的工作原理和应用特点，了解引入反馈和特定控制环节的意义和工作原理。
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重庆大学本科学生课程设计（论文）
运动控制系统课程设计报告
题目
指导教师：
学生：
学号：
专业：自动化
班级：
设计日期：2016.10.10—2016.10.16
重庆大学自动化学院
2016年10月
课程设计指导教师评定成绩表
指导教师评定成绩：
指导教师签名：年月日
自动化学院2013级自动化专业
运动控制系统课程设计任务书
一、课程设计的教学目的和任务
运动控制系统是通过控制电动机电压、电流、频率等输入量，来改变工作机械的转矩、速度、位移等机械量，使各种工作机械按人们期望的要求运行，以满足生产工艺及其他应用的需要。
在电力、工业、交通、航空航天等很多领域具有广泛的应用。
运动控制技术不但本身是一项高新技术，而且还是其它多项高新技术发展的基础。
因此，提高学生的运动控制系统综合设计和应用能力是教学计划中必不可少的重要一环。
通过运动控制系统的课程设计达到以下几个目的：
1、培养学生文献检索的能力，特别是利用互联网检索文献资料的能力。
2、培养学生综合分析问题、发现问题和解决问题的能力。
3、培养学生运用知识的能力和工程设计的能力。
4、提高学生的运动控制系统分析和设计能力。
5、提高学生课程设计报告撰写水平。
二、课程设计的基本要求
1、在整个设计中要注意培养灵活运用所学的运动控制系统相关知识和创造性的思维方式以及创造能力。
课程设计从确定方案到系统设计要求有理有据，仿真过程要求图文并茂，论证充分。
2、在整个设计中要注意培养独立分析和独立解决问题的能力。
要求学生在教师的指导下，独力完成课程设计的所有内容，严禁抄袭。
3、课题设计报告要求严格按照课程设计排版要求规范格式，且文字通顺，逻辑性强。
4、课题设计报告内容部分字数要求为6000字左右。
（A4纸打印8页左右）
三、参考资料
1、阮毅, 陈伯时.电力拖动自动控制系统——运动控制系统（第4版）. 北京: 机械工业出版社, 2009
2、洪乃刚. 电力电子、电机控制系统的建模和仿真. 北京: 机械工业出版社, 2010
3、林飞, 杜欣. 电力电子应用技术的MATLAB仿真. 北京: 中国电力出版社, 2008
4、顾春雷等，电力拖动自动控制系统与MATLAB仿真，清华大学出版社，2011
目录
1．引言 (1)
1.1概述 (1)
1.1.1概念 (1)
1 引言。