《运动控制课程设计》指导书模板

信息与电气工程学院

课程设计指导书

课程设计名称：运动控制课程设计

适用专业：电气13级

制订时间： 2016.12

xxxxxx系

《运动控制课程设计》指导书

适用专业：电气工程与自动化、电子信息工程、通信工程等专业

总学时：2周

一、课程设计目的

应用所学的交、直流调速系统的基本知识与工程设计方法，结合生产实际，确定系统的性能指标与实现方案，进行运动控制系统的初步设计。

应用计算机仿真技术，通过在MATLAB软件上建立运动控制系统的数学模型，对控制系统进行性能仿真研究，掌握系统参数对系统性能的影响。

在原理设计与仿真研究的基础上，应用PROTEL进行控制系统的印制板的设计，为毕业设计的综合运用奠定坚实的基础。

二﹑课程设计的基本要求

1、巩固和加深对运动控制基本知识的理解，提高学生综合运用本课程所学知识的能力。

2、培养学生根据选题需要选学参考书籍，查阅手册、图表和文献资料的自学能力。通过独立思考，深入钻研有关问题，学会自己分析和解决问题的方法。

3、通过实际电路设计方案的分析比较、论证比较、设计计算、元器件选取、安装调试等环节，掌握简单实用电机控制电路的分析方法和工程设计方法。

4、掌握常用仪器设备和设计软件的正确使用方法，学会电路的实验调试和仿真测试方法，提高学生的动手能力。能在教师指导下，独立完成选题的设计任务。

5、能按课程设计任务书和工程设计的要求撰写课程设计说明书，能正确反映设计成果，能正确绘制系统电路图等。

三、课程设计的内容

1. 带电流截止负反馈的转速闭环的数字式直流调速系统的仿真与设计

2. 带电流截止负反馈的转速闭环的数字式可逆直流调速系统的仿真与设计

3. 转速电流双闭环可逆直流调速系统的仿真与设计

4．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

5．基于稳态模型的转差频率控制的交流调速系统的仿真与设计

6．基于稳态模型的恒压频比控制的交流调速系统的仿真与设计

7．基于交流电动机动态模型的直接转矩控制系统的仿真与设计

8．基于交流电动机动态模型的直接矢量控制系统的仿真与设计

9．基于交流电动机动态模型的间接矢量控制系统的仿真与设计

10．串级调速系统的仿真与设计

1.直流电动机控制系统设计参数

直流电动机(1)

输出功率为:7.5Kw 电枢额定电压220V

电枢额定电流36A 额定励磁电流2A

额定励磁电压110V 功率因数0.85

电枢电阻0.2欧姆电枢回路电感100mH

电机机电时间常数2S

电枢允许过载系数1.5

额定转速1430rpm

直流电动机(2)

输出功率为:10Kw 电枢额定电压220V

电枢额定电流50A 额定励磁电流2A

额定励磁电压110V 功率因数0.85

电枢电阻0.15欧姆电枢回路电感100mH 电机机电时间常数2S

电枢允许过载系数1.5

额定转速970rpm

直流电动机(3)

输出功率为:5.5Kw 电枢额定电压220V

电枢额定电流30A 额定励磁电流1A

额定励磁电压110V 功率因数0.85

电枢电阻0.2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970rpm

直流电动机(4)

输出功率为:10Kw 电枢额定电压220V

电枢额定电流55A 额定励磁电流1A

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

直流电动机控制系统设计参数

环境条件

电网额定电压:380/220V;

电网电压波动:10%;

环境温度:-40~+40摄氏度;

环境湿度:10~90%.

控制系统性能指标

电流超调量小于等于5%;

空载起动到额定转速时的转速超调量小于等于30%; 调速范围D＝20;

2.交流电动机控制系统设计参数

交流电动机(1)

额定输出功率7.5KW；

定子绕组额定线电压380V；

定子绕组额定相电流12A;

定子绕组每相电阻0.5欧姆；

定子绕组接线形式Y；

转子额定转速980rpm;

转子形式:鼠笼式；转子每相折算电阻:3欧姆；转子折算后额定电流30A；

额定功率因数：0.75；

电机机电时间常数2S

交流电动机(2)

额定输出功率10KW；定子绕组额定线电压380V；

定子绕组额定相电流15A;

定子绕组每相电阻0.2欧姆；

定子绕组接线形式Y；转子额定转速980rpm;

转子形式:鼠笼式；转子每相折算电阻:3欧姆；

转子折算后额定电流30A；

额定功率因数：0.75；

电机机电时间常数1S; 电枢允许过载系数1.5；

交流电动机(3)

额定输出功率17KW；定子绕组额定线电压380V；

定子绕组额定相电流25A;

定子绕组每相电阻0.1欧姆；

定子绕组接线形式Y；转子额定转速1430rpm;

转子形式:鼠笼式；转子每相折算电阻:1欧姆；

转子折算后额定电流50A；

额定功率因数：0.75；

电机机电时间常数1S; 电枢允许过载系数1.5；

交流电动机(4)

额定输出功率10KW；定子绕组额定线电压380V；定子绕组额定相电流22A;

定子绕组每相电阻0.1欧姆；

定子绕组接线形式Y；转子额定转速1430rpm;

转子形式:鼠笼式；转子每相折算电阻:1欧姆；转子折算后额定电流30A；

额定功率因数：0.75；

电机机电时间常数1S; 电枢允许过载系数1.5；2.交流电动机控制系统设计参数

环境条件

电网额定电压:380/220V;

电网电压波动10%;