电机设计课设任务书

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电动机课程设计方案

摘要:三相异步电机主要用作电动机，拖动各种生产机械。

三相异步电动机的调速方法有变极调速、变频调速和变转差率调速。

其中变转差串调速包括绕线转子异步电动机的转子串接电阻调速、串级调速和降压调速。

三相异步电动机有三种制动状态：能耗制动、反接制动(电源两相反接和倒拉反转)和回馈这三种制动状态的机械特性曲线、能量转换关系及用途、特点等均与直流电动机制动状态。

本文主要针对三相异步电动机三种制动状态作出了详细研究。

2010-2011第二学期综合课程设计任务书一设计题目三相绕线转子异步电机制动方法的应用与研究二课程设计的内容1、论证三相绕线转子异步电机制动方法及其特点。

2、根据已知条件为一台三相绕线式异步电机设计制动方法及设备参数：P N＝7.5kw，n N＝1430r/m，r2＝0.06欧。

今将此电机用在起重装置上，加在电机轴上的静转矩M c＝4kg·m，要求电机以500r/m的转速将重物降落。

问此时在转子回路中每相应串入多大电阻（忽略机械损耗和附加损耗）。

三课程设计要求1、对各种制动方法进行论证，画出电气原理图，给出工作原理描述。

2、绘制各制动方法的人为特性曲线。

3、参数计算准确。

4、写出课程设计过程中自己的体验与收获。

5、文字通顺，全文要求打印。

四课程设计时间安排2011.6.17------2011.6.19查阅资料2011.6.20----2011.6.21原理分析设计2011.6.22------2011.6.23参数设计及电路图绘制2011.6.24-完成设计报告书五课程设计成绩六指导教师签字刘霞七教研室审核同意。

一概述1. 制动的定义所谓制动，就是给电动机一个与转动方向相反的转矩使它迅速停转（或限制其转速）。

制动的方法一般有两类：机械制动和电气制动。

2. 制动的目的机械特性位于异步电动机制动的目的是使电力拖动系统快速停车或者使拖动系统尽快减速，对于位能性负载，制动运行可获得稳定的下降速度。

课程设计--直流电机调速控制系统设计

课程设计--直流电机调速控制系统设计指导教师评定成绩：审定成绩：**********课程设计报告设计题目：直流电机调速控制系统设计学校：********************学生姓名：**********专业：********************班级：***********学号：**************指导教师：*****************8设计时间：2013 年12 月目录引言 (3)一、直流电动机的工作原理 (4)二、直流电动机的结构 (5)三、直流电动机的分类 (6)四、电动机的机械特性 (7)五、他励直流电动机起动 (10)六、他励直流电动机的调速方法 (11)七、PWM调制电路 (14)八、H桥驱动电路 (14)九、直流电动机调速控制系统设计 (15)十、心得体会 (22)附录参考文献 (23)课程设计任务书 (23)引言现代工业生产中，电动机是主要的驱动设备，目前在直流电动机拖动系统中已大量采用晶闸管(即可控硅)装置向电动机供电的KZ—D拖动系统，取代了笨重的发电动一电动机的F—D系统，又伴随着电子技术的高度发展，促使直流电机调速逐步从模拟化向数字化转变，特别是单片机技术的应用，使直流电机调速技术又进入到一个新的阶段，智能化、高可靠性已成为它发展的趋势。

直流电机调速基本原理是比较简单的（相对于交流电机），只要改变电机的电压就可以改变转速了。

改变电压的方法很多，最常见的一种PWM脉宽调制，调节电机的输入占空比就可以控制电机的平均电压，控制转速。

PWM控制的基本原理很早就已经提出，但是受电力电子器件发展水平的制约，在上世纪80年代以前一直未能实现。

直到进入上世纪80年代，随着全控型电力电子器件的出现和迅速发展，PWM控制技术才真正得到应用。

随着电力电子技术、微电子技术和自动控制技术的发展以及各种新的理论方法，如现代控制理论、非线性系统控制思想的应用，PWM控制技术获得了空前的发展，到目前为止，已经出现了多种PWM控制技术。

【设计】自动控制系统课程设计转速单闭环直流电机调速系统设计与仿真

【关键字】设计东北大学秦皇岛分校控制工程学院《自动控制系统》课程设计设计题目：转速单闭环直流电机调速系统设计与仿真学生：张海松专业：自动化班级学号：指导教师：王立夫设计时间：2012年6月27日东北大学秦皇岛分校控制工程学院《自动控制系统》课程设计任务书专业：自动化班级：509 学生姓名：设计题目：转速单闭环直流电机调速系统设计与仿真一、设计实验条件实验设备：PC机二、设计任务直流电机额定电压，额定电枢电流，额定转速，电枢回路总电阻，电感，励磁电阻，励磁电感，互感，，允许过载倍数。

晶闸管装置放大系数：，时间常数：，设计要求：对转速环进行设计，并用Matlab仿真分析其设计结果。

目录绪论--------------------------------------------------------------------------------11.转速单闭环调速系统设计意义-----------------------------12.原系统的动态结构图及稳定性的分析-----------------------22.1 转速负反应单闭环控制系统组成-----------------------22.2 转速负反应单闭环控制系统的工作原理-----------------33.调节器的选择及设计-------------------------------------33.1调节器的选择- --------------------------------------33.2 PI调节器的设计--- ---------------------------------44.Mat lab仿真及结果分析----------------------------------74.1 simulink实现上述直流电机模型-----------------------74.2 参数设置并进行仿真---------------------------------74.3结果分析--------------------------------- ---------155.课设中遇到的问题--------------------------------------166.结束语- ---------------------------------------------17参考文献- ---------------------------------------------17转速单闭环直流电机调速系统设计与仿真绪论直流电动机由于调速性能好，启动、制动和过载转矩大，便于控制等特点，是许多高性能要求的生产机械的理想电动机。

《电机拖动与运动控制综合设计》任务书

转速、电流反馈控制的直流调速系统设计一、系统基本参数转速、电流反馈控制直流调速系统采用晶闸管三相桥式整流装置供电，其基本参数如下：直流电动机额定转速n N = 1200 r/min，额定电压U N = 220V，额定电流I N = 180A，电动势系数C e = 0.196V·min/r，电流允许过载倍数λ=1.25；电动机电枢电阻R a = 0.2Ω，回路总电感L = 20 mH；晶闸管整流装置放大倍数K s = 36；电枢回路总电阻R = 0.6 Ω；机电时间常数T m = 0.22 s；额定转速时的给定电压U n* = 10V；转速调节器和电流调节器的输出限幅值为10V。

二、系统设计要求和内容1、要求转速、电流反馈控制直流调速系统稳态无静差，电流环的超调量σ≤5%，i系统从空载起动到额定转速时的转速超调量σ≤10%；n2、设计出转速、电流反馈控制直流调速系统的结构原理图，并分析转速、电流反馈控制直流调速系统的工作原理；3、采用工程设计方法分别设计双闭环直流调速系统中转速环和电流环调节器的结构，并利用相关方法和原理，结合给定的系统参数计算出各参数值，然后进行调节器中相关电阻、电容等元器件选型；4、要求利用Protel 99等软件分别画出基于运算放大器、电阻和电容等元器件实现的转速、电流调节器的模拟电路原理图；5、双闭环直流调速系统的结构和参数设计完后，在MATLAB 的Simulink 中建立相应的模型进行仿真实验，记录相应的仿真曲线和实验数据，并分析相关的实验数据，给出相应的结论，验证设计的系统是否满足要求；6、撰写一份设计报告，要求结构合理、格式规范、内容详实、条理清晰、论证充分，具体格式可参考仲恺农业工程学院毕业设计论文要求；7、严禁抄袭，若发现课程设计或者设计报告中存在抄袭，则一律按不及格处理；8、调节器的工程设计方法请参考《运动控制系统》教材《电力拖动自动控制系统——运动控制系统》P79中3.3.3节内容进行相关的设计。

电力系统及其自动化课程设计任务书

发电机并网模型的建立、并网过程的仿真。
三、课程设计的要求
1、发电机并网条件分析； 2、发电机并网模型的建立； 3、分别对发电机端电压电压与电网电压幅值、频率和初相位在各种匹配情况下
发电机并网过程的仿真； 4、理论分析结果与仿真分析结果的比较。
4、考核方式
课程设计按五级评分标准进行考核；
5、参考资料
自选题 2、用 PLC 实现原动机调速控制
硬件条件：
直流电动机实验机组（参数见电机铭牌，用于模拟原动机如水轮机、汽轮机）、晶闸管集成控制模块套件（淄博银河）、光电脉冲发生器、电流互感器、S7200 PLC 单元（CPU226/EM235）、通讯电缆、通用电脑。
目的：
培养学生掌握原动机速度控制的基本要求，系统构成，各部分工作原理，
一、课程设计的目的
通过本次课程设计，使学生能过对数字式准同期自动并列装置有一个全面的认识，通过查阅资料，掌握准同期并列的基本原理，了解并列误差的国家标准，掌握数字式自动并列装置的硬件电路和软件，进一步锻炼学生的编程能力。
二、课程设计的内容
1. 硬件设计: a) 检测电路的设计，要求把电网和发电机发出的电信号转换成芯片可处理的信号，如有效值变换和方波整形等； b) 显示电路的设计，要求在系统工作过程中不断显示电网和发电机电压和频率； c) 输入、输出接口电路的设计； d) 硬件抗干扰电路的设计。
自选题 4、基于单片机的同步发电机励磁控制系统的设计
一、课程设计的目的
通过本次课程设计，让学生掌握同步发电机励磁控制的基本要求、系统组成及其各部分工作原理，掌握基于单片机的励磁自动控制系统的硬件电路和软件设计，进一步锻炼学生的能力。
二、课程设计的内容
1、分析励磁系统工作原理； 2、励磁变压器的设计；晶闸管元件参数与主回路、控制回路、保护回路； 3、励磁电压、励磁电流、系统电压、无功电流参数等参数的检测电路； 4、起励条件和控制；励磁绕组的灭磁回路与灭磁开关；强励与强励时间保护； 5、闭环控制系统的设计和控制参数的整定。

华中科技大学电机学课程设计

《电机学》课程设计单绕组变极双速异步电机学院电气与电子工程学院专业电气工程及其自动化班级学号U*********姓名日期2014年2月20日成绩指导教师周理兵电机学课程设计任务书（201107班-周理兵组19位同学用）2014.1.10课题：单绕组变极双速三相交流绕组设计说明：一台三相鼠笼型交流异步电动机，定子一套绕组，若采用绕组（引出线）改接变极调速实现双速运行，则称为单绕组变极双速交流绕组。

任务要求：（1）定子48槽，4/8极，采用双层叠绕组，支路数、相带和节距自选；（2）绕组引出线6根；（3）画出两种极数下对应的槽电势星型图和三相绕组联接图；（4）根据所选节距和绕组方案，分析两种极对数下气隙基波磁密关系；（5）计算两种情况下相应的绕组系数，并分析谐波情况。

***每位同学必须独立完成设计和提交报告；设计报告必须在下学期开学第一周五下午5点钟之前交到电机楼202；若设计报告出现雷同（含部分雷同），则相互雷同的同学均取消成绩目录【题目分析】 (1)【变级原理】 (1)【接线方式】 (2)【绘制槽电动势星型图】 (3)【分相】 (4)【节距的分析与确定】 (4)【绘制绕组展开图】 (5)【分析气隙基波磁密】 (8)【绕组系数与谐波分析】 (9)【小结】 (9)【题目分析】三相鼠笼型交流异步电动机，转子是鼠笼型，其相数、极对数自动与定子保持一致，异步电动机的转差率s =n 1−n n 1，又因为s 很小，这样n ≈n 1＝60f 1p。

由此可见，当极对数改变后，异步电动机的转速会发生改变。

【变级原理】参见课本《电机学（第三版）》中P262-P263有如下的变极原理。

如图1.1有一个四级电机的A 像绕组示意图，在如图的电流方向a1→x1→a2→x2下，它产生了磁动势基波级数2p=4。

如图1.2 改接，即a1与x2连接作为首端A ，x1与a2相连接，作为末端X ，则它产生的磁动势基波极数2p=2，这样就实现了单绕组变极。

Y132m2-6三相感应电机设计

59．转子漏抗
60．总漏抗
61．定子直流电阻
62．定子相电阻标幺值
63．有效材料
定子导线重量
式中C为考虑导线绝缘和引线重量的系数，漆包圆铜线取1.05
为导线密度
硅钢片重量
式中为冲剪余量，取5×10-3m
64．转子电阻
导条电阻折算值
RB′=
=
=1.51
式中KB是叠片不整齐造成导条电阻增加的系数
端环电阻折算值
114.起动时转子漏抗
115.起动时总漏抗
116.起动时转子总电阻
117.起动时总电阻
118.起动时总阻抗
119.起动电流
误差（合格）
120.起动时转矩倍数
下面将本台电机的主要性能指标与技术条件中的标准作一比较：
标准值
计算值
偏差
1.效率
0.853
0.836
-%
2．功率因数
0.78
0.70
+2.3%
Wedge Thickness (mm):5
Slot Liner Thickness (mm):0.3
Layer Insulation (mm):0
Slot Area (mm^2):120.388
Net Slot Area (mm^2):71.0002
Slot Fill Factor (%):45.3002
铁心有效长度
转子外径
转子内径先按转轴直径：
10．气隙的确定
11．极距
12．定子齿距
转子齿距
13．定子绕组采用单层绕组，交叉式，节距1-9，2-10，11-12
14．为了削弱齿谐波磁场的影响，转子采用斜槽，一般斜一个定子齿距，于是转子斜槽宽

机械设计课程设计任务书模板

2.2.2 选择电动机容量(1) 由电动机至工作机的总效率 η<由[2 ] P7 式（2-5）> n ηηηηηη⋅⋅⋅⋅⋅⋅=4321 <由[2 ] P7表2-4>带传动V 带的效率——1η=0.94~0.97 取1η= 一对滚动轴承的效率——2η=0.98~0.995 取2η= 一对齿轮传动的效率——3η=0.96~0.98 取3η= 联轴器的效率——4η=0.99~0.995 取4η= 套筒的效率——5η=0.95~0.99 取5η=∵ =⋅⋅⋅=423321ηηηηη(3) 电动机所需的输出功率d P==D vn w π1000*606^10*55.9Tnwp w ===ηw d PP其中为鼓轮转速，为卷筒轴的输出功率。

(4) 确定电动机的额定功率P ed<由[2]P196表20-1> 又∵P ed > P d取2.2.3 电动机额定转速的选择< 由[2] P8 式（2-6）> w l h v d n i i i n ⋅⋅⋅= 式中: d n ---电动机转速；i v ---V 带的传动比；h i ---高速齿轮的传动比； l i ---低速齿轮的传动比；注：这里及下文的[1]指教材，[2]指课程设计蓝皮书=η17.3=d P kw4=ed P kw(3)Π轴==I '''h i n n Ⅱ r/min (4)Ⅲ轴==II '''l i n n Ⅲ r/min 2.4.2 验算传动系统误差2.4.3 各轴的输入功率(1)电动机=d P kw(2)Ⅰ轴==1ηd P P Ⅰ kw(3)Π轴==I 32ηηP P Ⅱ kw(4)Ⅲ轴==II 32ηηP P Ⅲ kw2.4.4 各轴的理论转矩(1)电动机==dd d n PT 9550 N·m(2)Ⅰ轴==I 1ηv d i T T N·m (3)Π轴==I II 231ηηi T T N·m (4)Ⅲ轴==II III 322ηηi T T N ·m<由[1]P156表8-7> 查得工作系数=A K=⋅=d A ca P K P kw（2）选取普通V 带带型根据P ca ，n d 确定选用普通V 带A 型。

《风力发电机组设计与制造》课程设计任务书

课程设计(综合实验)报告( 2012 – 2013 年度第二学期)名称：题目：院系：班级：学号：学生姓名：指导教师：设计周数：成绩：日期：2013年月日《风力发电机组设计与制造》课程设计任务书一、设计内容风电机组总体技术设计二、目的与任务主要目的：1. 以大型水平轴风力机为研究对象，掌握系统的总体设计方法；2. 熟悉相关的工程设计软件；3. 掌握科研报告的撰写方法。

主要任务：1. 确定风电机组的总体技术参数；2. 关键零部件（齿轮箱、发电机和变流器）技术参数；3. 计算关键零部件（叶片、风轮、主轴、连轴器和塔架等）载荷和技术参数；4. 完成叶片设计任务；5. 确定塔架的设计方案。

6. 撰写一份课程设计报告。

三、主要内容选择功率范围在1.5MW至6MW之间的风电机组进行设计。

1）原始参数：风力机的安装场地50米高度年平均风速为7.0m/s，60米高度年平均风速为7.3m/s，70米高度年平均风速为7.6 m/s，当地历史最大风速为49m/s，用户希望安装1.5 MW至6MW之间的风力机。

采用63418翼型，63418翼型的升力系数、阻力系数数据如表1所示。

空气密度设定为1.225kg/m3。

2）设计内容（1）确定整机设计的技术参数。

设定几种风力机的C p曲线和C t曲线，风力机基本参数包括叶片数、风轮直径、额定风速、切入风速、切出风速、功率控制方式、传动系统、电气系统、制动系统形式和塔架高度等，根据标准确定风力机等级；（2）关键部件气动载荷的计算。

设定几种风轮的C p曲线和C t曲线，计算几种关键零部件的载荷（叶片载荷、风轮载荷、主轴载荷、连轴器载荷和塔架载荷等）；根据载荷和功率确定所选定机型主要部件的技术参数（齿轮箱、发电机、变流器、连轴器、偏航和变桨距电机等）和型式。

以上内容建议用计算机编程实现，确定整机和各部件（系统）的主要技术参数。

（3）塔架根部截面应力计算。

计算暴风工况下风轮的气动推力，参考风电机组的整体设计参数，计算塔架根部截面的应力。

基于单片机的电机控制系统的设计毕业设计任务书

毕业设计（论文）任务书题目：基于单片机的电机控制系统的设计系名信息工程系专业电子信息工程学号学生姓名 xxx指导教师职称讲师年月日一、原始依据(包括设计或论文的工作基础、研究条件、应用环境、工作目的等。

）1、工作基础根据本课题所在研究领域的研究成果，运用丰富的网络资源，将在大学本科阶段所学过的电机控制、C语言程序设计和单片机的相关知识进行汇总和融合，学生具有足够的知识储备和资源来完成该毕业设计.2、研究条件熟悉电机控制的工作原理,以及本课题中涉及到的单片机等课程的相关知识.本设计中使用Proteus仿真软件进行软硬件的虚拟仿真，该仿真软件是一种电路分析与实物仿真的电子设计自动化软件，运行于Windows操作系统上,有丰富的元器件及虚拟仪器仪表,可以实现数字、模拟电路、微控制器系统仿真以及PCB设计等功能。

运行于Windows操作系统上，有丰富的元器件及虚拟仪器仪表，可以实现数字、模拟电路、微控制器系统仿真以及PCB设计等功能.3、应用环境步进电机是一种将数字信号直接转换成角位移或线位移的控制驱动元件, 具有快速起动和停止的特点。

因为步进电动机组成的控制系统结构简单，价格低廉,性能上能满足工业控制的基本要求,广泛地应用于手工业自动控制、数控机床、组合机床、机器人、计算机外围设备、以及各种可控机械工具等,具有一定的实用价值。

4、工作目的通过毕业设计要求学会使用Proteus仿真软件进行单片机的硬件设计和软件仿真,掌握C语言的编写程序的方法和思想。

将所学过的本科阶段的相关知识融会贯通，掌握使用Keil μVision 系列软件对单片机程序的编译及调试。

了解电机的工作原理，设计出简易的电机控制系统。

锻炼学生对知识的综合应用能力、对课题相关领域已有知识的查找和自学的能力，以及实际的动手能力。

二、参考文献［1］从宏寿．电子设计自动化：Proteus在电子电路与51单片机中的应用［M］．西安电子科技大学出版社，2012．［2]楼然苗，李光飞．单片机课程设计指导．第2版[M]．北京航空航天大学出版社,2012．[3]杨新军．步进电机程序控制［J］．英才高职论坛．2006,02(1）：52—55．［4]王玉琳．一种新型步进电机驱动器［J］．机电一体化．2004，10 （4):33—37．［5］彭树生．用PC机控制步进电机的两种方法［J]．电子技术[J]．1995，2(12）．［6]曹航．用微机直接控制的步进驱动系统［J]．低压电器．1998 (8）．[7]房玉明，杭柏林．基于单片机的步进电机开环控制系统［J]．电机与控制应用，2006．33（4)：61—64．［8] 伍冯浩，谢陈跃等．Proteus与Keil在单片机开放性实验中的应用［J]．电子测量技术．2008．6(31）：100—107．[9］江一，朱凌，申仲涛．异步电动机直接转矩控制仿真研究[J］．华北电力大学学报．2003 （1）：10-13．［10］代启化．Proteus在单片机电路系统设计中的应用[J］．自动化与仪器仪表，2006．11(6）：84—87．[11] 曹洪奎，马莹莹．基于Proteus单片机系统设计与仿真［J]．辽宁工学院学报．2007．6(3）：11-15．[12］刘文秀．单片机应用系统仿真的研究［J]．现代电子技术．2005．4(8):156—157．［13］Depenbrock M．Direct self-control (DSC）of inverter-fed induction machine［J］．IEEE Trans on P E．1988．3 （4）：420—429．三、设计（研究)内容和要求(包括设计或研究内容、主要指标与技术参数，并根据课题性质对学生提出具体要求.）步进电机是一种将数字信号直接转换成角位移或线位移的控制驱动元件。

2012级电机学课程设计任务书2 (1)

电机学课程设计任务书1. 三相同步发电机定子绕组设计及电动势计算一台三相同步发电机，f = 50Hz ，n N = 1500r/min ，定子采用双层短距分布叠绕组，q = 3，y 1/τ = 8/9，每相串联匝数N = 108，Y 连接，每极基波磁通量21 1.01510Wb Φ-=⨯，磁通密度01sin(21)21B ννθν∞==++∑。

（1）计算绕组基本参数，画出槽电动势星形图、绕组展开图；（2）求导体电动势瞬时值、线圈电动势瞬时值表达式，编程画出相应的电动势曲线；（3）编程计算基波电动势、各次谐波电动势（50次以上）、相电动势和线电动势的值，并画出谐波电动势频谱图；（4）取不同的y 1/τ值，编程计算各次谐波（50次以上）、相电动势和线电动势的值，并画出谐波电动势频谱图，并分析基波和5、7、11次谐波的绕组系数值，说明采用短距和分布绕组对电动势波形有何影响。

2. 三相异步电机定子绕组设计及磁动势计算三相异步电动机，P N = 40kW ，U N = 380V ，I N = 75A ，定子绕组采用△连接，双层叠绕组，4极，48槽，y 1/τ = 10/12，每槽导体数为22，a=2。

（1）计算绕组基本参数，画出槽电动势星形图、绕组展开图；（2）求各相脉振磁动势瞬时值、三相合成磁动势瞬时值表达式，编程画出相应的磁动势曲线；（3）编程计算单相磁动势基波和各次谐波（50次以上）的幅值，并画出谐波磁动势频谱图；（4）编程计算三相合成磁动势基波和各次谐波（50次以上）的幅值，并画出谐波磁动势频谱图；（5）取不同的y 1/τ值，重复（3）和（4），并分析基波和5、7、11次谐波的绕组系数值，说明采用短距和分布绕组对磁动势波形有何影响。

3. 单相异步电动机启停、正反转、调速和制动控制系统设计一台单相异步电动机，P N = 80W ，U N = 220V ，f N = 50Hz ，P = 2，ηN = 60%，cos φN = 0.9，n N = 1395r/min ，2相（启动绕组和工作绕组）。

电机控制系统综合课程设计任务书-2013年

《电机控制系统综合课程设计》任务书一、课程设计目的及要求通过电机控制系统综合课程设计教学环节，学习步进电动机、交流伺服电动机、三相交流异步电动机可编程序控制器控制方法和控制系统的设计方法，包括总体设计原则、硬件和软件的设计方法等；了解步进电动机等的原理结构和工作方式，掌握变频器操作使用方法及其对电动机的控制方法。

通过对电机的控制系统设计与实现，学习掌握西门子、三菱PLC和变频器的基本应用，在此过程中培养从事设计工作的整体观念,通过较为完整的工程实践基本训练，为全面提高学生的综合素质及增强工作适应能力打下一定的基础。

二、内容及要求：内容（任选其一）1. 内容一：机械手实训模型控制设计1）.设计内容机械手实物模型的机械结构采用滚珠丝杆、滑杆、气缸、气夹等机械部件组成;电气方面有步进电机、步进电机驱动器、传感器、开关电源、电磁阀等电子器件组成;通过PLC控制使机械手完成以下动作：1）开机复位 2）横轴前升 3）手旋转到位4）电磁阀动作，手张开 5）竖轴下降 6）电磁阀动作、手夹紧7）竖轴上升 8)横轴缩回 9）底盘旋转到位10）横轴前伸 11）手旋转 12）竖轴下降13)电磁阀动作、手张开 14）竖轴上升 15）复位气夹在电磁阀未通电动作时为夹紧状态，通电后变为张开状态。

在上述动作中，4-5和13—15之间为电磁阀通电状态。

2）。

设计要求学习PLC的原理与应用，掌握PLC的硬件接口电路设计和软件编程,设计系统硬件电路;编写控制程序，要求能实现系统工作方式；完成整个系统的软件和硬件调试，最后联机实现要求功能,并撰写设计报告.2. 内容二：多层电梯模型（6层）控制系统设计1）.设计内容多层电梯数为六层，楼层号标为“—1、1～5”。

电梯模型的电气部分有永磁低速同步电动机、变频器、PLC、欧姆龙旋转编码器、语音到站钟等组成；机械部分有框架、导轨、轿厢、配重及电梯呼盒组成.电梯的主拖动有变频器驱动同步电机实现，能够仿真实际电梯的运行速度,带有检测电梯位置的编码器能够精确检测轿厢位置，从而控制电梯的加速、减速过程。

电机拖动课程设计任务书

接下停按钮SB2，所有线图都不得电，所有主接触器断开，电动机停止运行
Y-△降压起动原理实物图
4．顺序控制电路
四、进程安排
教学内容学时地点
点动控制，连续控制1天电工实训室
正反转控制2天电工实训室
Y-△降压起动1天电工实训室
顺序控制1天电工实训室
五、主要参考资料
《PLC原理及应用》张国德，李红编机械工业出版社2010年2月
反向起动过程：按下起动按钮SB3，接触器KM2线圈通电，与SB3并联的KM2的辅助常开触点闭合，以保证KM2线圈持续通电，串联在电动机回路中的KM2的主触点持续闭合，电动机连续反向运转。
正反转控制实物图
3.Y－Δ降压启动控制线
启动过程及控制原理说明：
将开关QS闭合，按下启动按钮SB1，主接触器线圈KM1得电，主接触器KM1吸合，同时接主接触器常开触点KM1闭合，松开按键SB1时，常开触点KM1已经吸合，使SB1形成自锁，主接触器线圈KM1继续有电，如图所示。主接触器常开触点KM1闭合时，时间继电器常闭触点KT是闭合的，所以星型接触器的线圈KM3得电，此时主接触器KM1和星型接触器KM3吸合，电动机启动，在220V星型状态运行；
指导老师成绩
答辩小组成绩
总成绩
《船舶电力拖动》刘明伟编人民交通出版社2006年8月
六．心得体会
这次课程设计是一次非常好的锻炼机会,历时一个星期左右，通过这一个星期的学习，发现了自己的很多不足，自己知识的不怎么牢固，看到了自己的实践经验更是比较缺乏，理论联系实际的能力还急需提高。课程设计是培养学我们综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对我们实际工作能力的具体训练和考察过程.此次拔河游戏机课程设计，我仍体会颇深。从中学到很多的东西，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中，难免会遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的很多的不足，自己知识的很多漏洞，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固。虽然这只是一次的较简单的课程设计，可是也耗费了我们不少的心血。无论如何，就当它是一次复习课吧！同时也作了一次很好的复习！

Y132M1—6电机设计

电气工程及其自动化 Andry 20100101**** 石安乐陈强
指导老师审批
任务书下达日期任务完成日期
2011 年 6 月 2011 年 7 月
24 日 05 日
设计内容与设计要求设计内容：
1．在查阅有关资料的基础上，确定电机主要尺寸、槽配合，定、转子槽形及槽形尺寸。 2．确定定、转子绕组方案。 3．完成电机电磁设计计算方案 4．用计算机（手画也可以）画出定、转子冲片图。完成说明书（不少于 0.6 万字，16 开，计算机打印或课程设计纸手写）。
2
=88.82mm
（2）槽绝缘占面积 S i
S i Ci 2hS R
=0.3×（2 11.5+ 4.4 ）=11.04 mm
2
S i =11.04mm2
（3）槽有效面积 S e
S e S S Si
=88.82-11.04=77.78 mm
2
S e =77.78 mm2
（4）槽满率 S f
Sf
N Z1 d 2 2 19 1.24 2 = =0.75 77.78 Se
S f =0.75
绝缘厚度 C i 导体绝缘后外 d
C i = 0.3mm
d =1.24mm
C i =0.3mm
d =1.24mm
槽契厚度 h
h=2mm
h=2mm
转子: L j 2
2p 48 28.65 =20.0568 mm 12
33．有效气隙长度式中：定、转子卡氏系数
L j2

Di 2 h j 2
1 2
L j 2 =20.0568 mm

三速电动机课程设计任务书

课程设计任务书一.设计题目三速电动机变极调速控制系统设计二.设计目的1.培养综合运用所学知识和技能分析解决工程技术问题的能力。

2.建立正确的设计思路，掌握电气传动控制系统工程设计的一般程序和方法。

三.设计技术数据和技术要求本设计要求通过控制风机风量实现对整个车间温度的控制。

某车间的基本情况为全年温度波动值允许在8~10℃范围内，一般要求不高。

但对相对湿度的控制较严，全年波动范围要控制在5%~10%,它直接关系到产品的质量。

该车间的内部热源是机械摩擦生热，灯具发热，人体散热等，它们在全车间几乎不变；而外部热源——室外大气温度，则随夏日的日照，冬天的寒流，四季的阴、晴、雨、雪等气象条件变化而变化，而且是影响车间温度，湿度变化的主要原因。

故车间温度、湿度的控制随季节变化采用变风量，变露点调节法实现，这又都通过改变轴流风机的风量来实现。

根据该车间实际情况，要求四季风量的夏季最高，春秋两季相差不多，约为夏季的66%，冬季最少，约为夏季的50%。

经过设计，达到夏季风量的轴流风机对应的控制电动机功率为11.6KW，转速为1457r/min。

对控制设备要求为在控制风机风量时，风量改变要尽可能平稳，不能一下从最小变到最大或从最大变到最小，应有中间的过渡。

风机启动时风量也应该为最小值启动，具有过载等必要保护及必要的工作状态指示，电动机定子电流指示以及控制设备的故障指示。

车间内部具有交流电压为380V，频率为50Hz的三相四线制电源。

四.要求1.设计一套能实现轴流风机控制，满足车间全年温度湿度控制要求的控制系统，设计方案要尽可能简单、经济、安全。

2.完成三速电动机变极调速控制系统的设计，在设计中提高识图与制图能力，掌握查阅手册及使用国家技术标准和信息资料检索的能力。

3.按规定的进度，及时完成相应的设计任务。

五.具体要求1.设计完成电气控制原理图一张。

2. 根据控制要求及电动机容量选择电器元件。

3. 根据控制要求设计梯形图，编号控制程序，并上机调试。

直流电机设计说明书

课程设计说明书课题名称：直流电机转速与正反转控制学院：专业：组员：指导老师：日期：目录1．课程设计任务书 (2)2．说明书正文 (3)2.1 前言 (3)2.2 现状 (3)2.3 任务分析与方案设计 (4)2.4 系统设计与开发 (5)2.5 元器件清单及参数选择 (6)2.6 电路的调试 (7)3. 心得体会 (7)4. 参考文献 (8)5. 附录 (8)1．课程设计任务书题目：直流电机转速与正反转的控制1.1 任务要求在Dais试验台基础上设计并调试一个外接电路，能够测量和显示所测量的值，并且具有一定得控制功能，变成并完成整个开发系统。

每组一题，分别由3-4位同学合作完成。

1.2 主要技术要求1）实现电机的正反转控制2) 实现电机转速自动调节1.3 主要完成任务1、查找相关资料，确定课程设计方案；2、微机接口电路硬件的焊接、装配、逐步排除故障及调试；3、用protel2004绘制微机最小系统配置原理图；4、用protel2004绘制相关项目的接口原理图；5、编写有关项目的程序，并进行调试；6、按照相关项目内容要求，上机进行联调；7、编写课程设计报告。

1.4 提交成果1、课程设计说明书一份(电子文档和打印稿各一份)。

要求: 内容完整，图表完备，条理清晰，分析有据，计算准确。

所附电路图布局合理，清洗完备，图形和符号要规范。

2、所有原器件清单。

3、电路实体一套。

要求: 该电路实体必须是经过自己安装调试并达到性能指标要求的电路实体。

1.5 时间安排09月06日~09月17日地点：机械工程学院微机原理实验室和学院中心机房09.06，7-206分组及分配课程设计任务；下午，查找相关资料，初拟总体方案。

09.07-09.08，2教428，上机熟悉protel2004软件，完成微机最小系统配制原理图、相关接口电路原理图及各项目接口。

09.09-09.10，借领工具、分发PCB板及相关元器件，PCB板的焊接、装配、调试等工作09.13-09.15，2教428，编写各项目相关程序设计及联机调试。

电机课程设计任务书

电机课程设计任务书一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握电机的基本原理、结构、分类和性能，能够分析电机的运行特性，了解电机在工程应用中的选择和安装方法。

具体分为以下三个维度：1.知识目标：学生需要掌握电机的工作原理、主要结构、分类、性能参数等基本知识，了解电机的发展历程和应用领域。

2.技能目标：学生能够运用所学知识分析和解决电机运行中的实际问题，如电机起动、制动、调速等，具备电机故障诊断和维修的基本能力。

3.情感态度价值观目标：培养学生对电机技术的兴趣和热情，增强学生的创新意识和团队合作精神，使学生认识到电机技术在现代社会中的重要作用。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括电机的基本原理、结构、分类和性能，电机的工作特性、运行维护和故障诊断，电机在工程应用中的选择和安装方法。

具体安排如下：1.电机的基本原理和结构：介绍电机的电磁感应原理、主要结构及其功能，包括直流电机和交流电机。

2.电机的分类和性能：讲解电机的分类方法，分析不同类型电机的性能特点和应用范围。

3.电机的工作特性：研究电机转速、电流、电压等参数与负载之间的关系，了解电机在不同工况下的运行特性。

4.电机的运行维护和故障诊断：教授电机运行维护的基本原则和方法，介绍电机故障诊断的技术和工具。

5.电机在工程应用中的选择和安装：讲解电机选型的依据和原则，介绍电机安装、调试和运行维护的注意事项。

三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。

1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握电机的基本原理、结构和性能等知识。

2.讨论法：学生针对电机运行中的实际问题进行讨论，培养学生的思考和分析能力。

3.案例分析法：分析典型电机故障案例，使学生学会运用所学知识解决实际问题。

4.实验法：安排实验课程，让学生亲自动手操作，加深对电机原理和性能的理解。

四、教学资源本课程将充分利用校内外教学资源，包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等，以支持教学内容和教学方法的实施。

电机设计课程设计

5、极数2P=8 6、绝缘等级B
7、力能指标：效率 8、功率因数cos
9、最大转矩倍数
起动性能：起动电流倍数 ,起动转矩倍数
主要尺寸
定子槽形采用斜肩园底梨形槽转子采用斜肩平底槽
题目6：Y160M2-8额定数据与性能指标
1、电机型号Y160M2-8 2、额定功率PN=5.5千瓦
3、额定频率fN=50赫4、额定电压及接法UN=380伏1-Δ
5、极数2P=4 6、绝缘等级B
7、力能指标：效率 8、功率因数cos
9、最大转矩倍数
起动性能：起动电流倍数 ,起动转矩倍数
主要尺寸
定子槽形采用斜肩园底梨形槽转子采用斜肩
平底槽
题目4：Y132S-4额定数据与性能指标
1、电机型号Y132S -4 2、额定功率PN=5.5千瓦
3、额定频率fN=50赫4、额定电压及接法UN=380伏1-Δ
9、பைடு நூலகம்大转矩倍数
起动性能：起动电流倍数 ,起动转矩倍数
主要尺寸
定子槽形采用斜肩园底梨形槽转子采用斜肩
平底槽
题目2：Y132M2-6额定数据与性能指标
1、电机型号Y132M2-6 2、额定功率PN=5.5千瓦
3、额定频率fN=50赫4、额定电压及接法UN=380伏1-Δ
5、极数2P=6 6、绝缘等级B
5、极数2P=6 6、绝缘等级B
7、力能指标：效率 8、功率因数cos
9、最大转矩倍数
起动性能：起动电流倍数 ,起动转矩倍数
主要尺寸
定子槽形采用斜肩园底梨形槽转子采用斜肩园底槽
主要设计条件
1．提供电机设计范例；
2．提供电机设计电磁程序；
3．提供计算机场地；
说明书格式

自动控制原理—直流电机PI控制器参数设计

ytt (t )
yss (t ) t
1 120 和瞬态分量
1 60t 1 60t e cos 60t e sin 60t 120 120
组成。系统误差响应为 e(t ) r (t ) y(t ) 。当时间 t 趋于无穷时，误差响应 e(t ) 的稳态值为稳态 e ( ) 误差，以 ss 标志。对于此处单位斜坡响应时，其稳态误差为 1 ess () t y () 120 误差响应为
目录
1 系统结构分析 .............................................................. 1 2 数学模型 .................................................................. 2 2.1PI 模型建立 ............................................................ 2 2.2 单位反馈传递函数 ...................................................... 2 2.3 扰动下的非单位反馈闭环传递函数 ........................................ 2 2.4 参数计算 .............................................................. 3 3 动态跟踪性能分析 .......................................................... 4 3.1 比例积分控制的分析方法 ................................................ 4 3.2 单位阶跃参考输入 ...................................................... 4 3.3 单位斜坡参考输入 ...................................................... 5 4 数学仿真与验证 ............................................................ 7 4.1MATLAB 中连续系统模型表示方法 .......................................... 7 4.2 单位阶跃输入时的动态性能 .............................................. 7 4.3 单位斜坡输入时的动态性能 .............................................. 8 5 心得体会 ................................................................. 11 参考文献 ................................................................... 12