自动控制系统课程设计指导

（2）这里暂不考虑稳定性问题，设ASR和ACR均采用PI调节器，

??ASR限幅输出Uim=－8V，ACR限幅输出Uctm=8V，最大给定Unm=10V，调

速范围D=20，静差率s=10%，堵转电流 Idbl=2.1Inom，临界截止电流

Idcr=2Inom。

（3）设计指标：电流超调量δi%?5%，空载起动到额定转速时的转速超调量δn?10%，空载起动到额定转速的过渡过程时间 ts?0.5。

6组：

（1）已知电动机参数为：pnom=3kW，Unom=220V，Inom=17.5A，

nnom=1500r/min，电枢回路总电阻R=1.25?，GD2=3.53Nm2。采用三

相全控桥式电路，Ks＝40，整流装置内阻Rrec=1.3?。平波电抗器电阻RL=0.3?。整流回路总电感L=200mH。电动势系数Ce＝0.132V.min/r,Toi?0.002s，Ton =0.01s, Tm=0.16s, Tl=0.07s （2）这里暂不考虑稳定性问题，设ASR和ACR均采用PI调节器，

??ASR限幅输出Uim=10V，ACR限幅输出Uctm=10V，最大给定Unm=10V，调

速范围D=20，静差率s=10%，堵转电流 Idbl=2Inom，临界截止电流

Idcr=1.5Inom。

（3）设计指标：电流超调量δi%?5%，空载起动到额定转速时的转速超调量δn?10%，空载起动到额定转速的过渡过程时间 ts?0.5。 7组：

（1）直流电动机：PN = 1.1 kW，nN = 1 000 r/min，UN = 220 V，

IN = 6.58 A，GD2 = 0.28 kg.m2，过载倍数λ = 2，电枢绕组的电阻RD = 4 Ω，电感LD = 67 mH；

（2）变压器：副边绕组的电阻RB = 0.65 Ω，电感LB = 4 mH，额定电压U2e = 145 V，额定电流I2e = 5.37 A；

（3）平波电抗器：电阻Rp = 0.1 Ω，电感Lp = 214 mH； （4）采用三相全控桥式整流电路，ks = 57；

（5）电流调节器最大给定值Uimж = 10 V，转速调节器最大给定值Unmж = 6 V；

（6）电流滤波时间常数T0i = 1 ms，转速滤波时间常数T0n = 5 ms； （7）设计要求稳态无静差，电流超调量σi% ≤ 5%，空载启动到额定转速时的转速超调量σi% ≤ 10%。

8组：

设计一个双闭环直流电动机调速系统，整流装置采用三相桥式电路，电动机参数：UN=220V,IdN=136A,nN=1460r/min,Ce=0.132V.min/r, 过载倍数λ＝1.5，整流装置放大系数Ks＝40，电枢回路总电阻R＝0.5欧，时间常数Tl=0.03s,Tm=0.18s,电流反馈系数β＝0.05V/A,转速反馈系数α＝0.007V.min/r，要求实现稳态无静差，电流超调量σi％≤5％，空载起动到额定转速时的转速超调量σn％≤10％，取电流反馈滤波时间常数Toi＝0.0017s,转速反馈滤波时间常数Ton＝0.01s,取转速调节器和电流调节器的饱和值为12V，输出限幅值为

10V，额定转速时转速给定Un*＝10V。仿真观察系统的转速、电流响应和设定参数变化对系统响应的影响

9组：

（1）直流电动机：PN = 1.1 kW，nN = 1 000 r/min，UN = 220 V，

IN = 6.58 A，GD2 = 0.28 kg.m2，过载倍数λ = 2，电枢绕组的电阻RD = 4 Ω，电感LD = 67 mH；

（2）变压器：副边绕组的电阻RB = 0.65 Ω，电感LB = 4 mH，额定电压U2e = 145 V，额定电流I2e = 5.37 A；

（3）平波电抗器：电阻Rp = 0.1 Ω，电感Lp = 214 mH； （4）采用三相全控桥式整流电路，ks = 57；

（5）电流调节器最大给定值Uimж = 10 V，转速调节器最大给定值

Unmж = 6 V；

（6）电流滤波时间常数T0i = 1 ms，转速滤波时间常数T0n = 5 ms； （7）设计要求稳态无静差，电流超调量σi% ≤ 5%，空载启动到额定转速时的转速超调量σi% ≤ 10%。 10组：

1．该调速系统能进行平滑的速度调节，负载电机不可逆运行，具有较宽的调速范围（D≥10），系统在工作范围内能稳定工作

2．系统静特性良好，无静差（静差率s≤2）

3．动态性能指标：转速超调量δn＜8%，电流超调量δi＜5%，动态速降Δn≤8-10%，调速系统的过渡过程时间（调节时间）ts≤1s

4．系统在5%负载以上变化的运行范围内电流连续

5．调速系统中设置有过电压、过电流等保护，并且有制动措施 6.技术数据：

晶闸管整流装置：Rrec=0.032ΩΩ，Ks=45-48。

负载电机额定数据：PN=90KW，UN=440V，IN=220A，nN=1800r/min，Ra=0.088Ω，λ=1.5。

系统主电路：R∑=0.12Ω，Tm=0.1s 11组:

直流电动机：PN＝2.1kw，额定电压UN＝220v，额定电流IN＝11.7A，额定转速nN＝1000r/min,电枢电阻Ra＝2.34Ω，主电路总电阻R＝10Ω，ks＝68.4，电感L＝346.25mH，机电时间常数Tm＝216.2ms，滤波时间常数ton＝toi＝0.00435s，过载倍数λ＝1.4，电流反馈系数β＝0.77v/A，转速反馈系数α＝0.007v.min/r.额定转速时给定电压为Un*=12v,调节器输出电压为Uim*=10v.系统要求无静差，调速范围D＝15，电流超调量σi<5%,空载起动到额定转速时的转速超调量σn<15%. 12组：

直流电动机：PN＝185w，额定电压UN＝220v，额定电流Inom＝