自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)任務(wù)書

自動(dòng)控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書：均需要用公式編輯器完成題目：數(shù)字式直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)1、設(shè)計(jì)指標(biāo)：（任選一對(duì)象進(jìn)行設(shè)計(jì)）（1#題）：直流電動(dòng)機(jī)參數(shù)：P“=20kW,n“=1500r/min,U=220V,T=106A,R=0.160,R=0.6Q,NNNNaTl=0.02s,T=0.24s,U=U.=Ut=10V,電樞電源采用直流脈寬調(diào)制電源供電，系統(tǒng)過載能lnict力1.5,調(diào)速范圍20,電流超調(diào)量g%<5%，轉(zhuǎn)速、電流無靜差，主電路電力電子器件開關(guān)i頻率f>1kHz。（2#題）：轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)，直流電動(dòng)機(jī)參數(shù):PN=60kW,nN=1000r/min,UN=220V,IN=308A,Ra=0.077Q，主回路總電阻R=0.18Q，電磁時(shí)間常數(shù)TL=0.012s，機(jī)電時(shí)間常數(shù)Tm=0.12s,額定轉(zhuǎn)速時(shí)的給定電壓Un=Ui=Uct=10V,電樞電源采用直流脈寬調(diào)制電源供電,系統(tǒng)過載nict能力1.5,調(diào)速范圍20,電流超調(diào)量G%<5%，轉(zhuǎn)速、電流無靜差，主電路電力電子器件開i關(guān)頻率f>1kHz。（3#題）：自選電機(jī)參數(shù)、指標(biāo)設(shè)計(jì),但指標(biāo)需合理。2、設(shè)計(jì)內(nèi)容（報(bào)告中應(yīng)包含的內(nèi)容）：（1）根據(jù)設(shè)計(jì)指標(biāo)進(jìn)行必要的參數(shù)計(jì)算——（注意：數(shù)字式直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì),不需要計(jì)算電阻、電容等參數(shù)，但要計(jì)算ASR、ACR的參數(shù)，計(jì)算方法參考書上例題或作業(yè)）（2）計(jì)算完成后，根據(jù)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行雙閉環(huán)系統(tǒng)仿真分析（SIMULINK下仿真）（3）完成系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)—該部分含有大量電路圖（需要用PROTEL繪制，且不能雷同,至少結(jié)構(gòu)上有所變化,框圖除外）具體包含以下電路圖或框圖．系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案：可按照教材100頁圖4-6畫出并做說明。但單片微機(jī)需要用自己所選則的具體型號(hào)表示，如AT89C51等。需要注意的是所選用的單片機(jī)應(yīng)具有框圖中的端口資源，如不具有則另外選擇缺器件補(bǔ)全缺少的功能。例如：有的單片機(jī)不含A/D,則另外選擇A/D轉(zhuǎn)換器，和單片機(jī)構(gòu)成接口電路，具體設(shè)計(jì)方法參考智能儀表相關(guān)章節(jié)。．設(shè)計(jì)主電路：選擇整流電路的二極管：根據(jù)給定參數(shù)進(jìn)行計(jì)算后選取，可從網(wǎng)上查找不同型號(hào)的二極管。二極管的參數(shù)計(jì)算參考電力電子教材。選取主電路的開關(guān)器件：一般選用IGBT，也要根據(jù)參數(shù)計(jì)算后選取，注意選取的器件電壓、電流耐量要與設(shè)計(jì)要求相符，此外開關(guān)頻率的選擇應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。IGBT驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)：根據(jù)所選用的IGBT，可適當(dāng)選擇專用的集成模塊。電流、轉(zhuǎn)速、電壓檢測(cè)電路設(shè)計(jì)：此部分可自行查閱資料，參考教材配套的PPT，報(bào)告中要求選出具體的測(cè)量元件，如測(cè)速用光電編碼器或測(cè)速發(fā)電機(jī)，電流用霍爾元件測(cè)量等。.控制電路設(shè)計(jì)（根據(jù)系統(tǒng)總體框圖要求）：鍵盤（4x4）、顯示電路設(shè)計(jì)（8位）：可參考智能儀表上的有關(guān)資料，用8155芯片或8279芯片構(gòu)成。模擬量給定、電流、轉(zhuǎn)速、電壓等反饋量與單片機(jī)的接口設(shè)計(jì)，即這些模擬量怎樣送入單片機(jī)。c.另外可設(shè)計(jì)報(bào)警電路：用蜂鳴器實(shí)現(xiàn)即可。.軟件設(shè)計(jì)：（選擇其中幾個(gè)部分）設(shè)計(jì)主程序框圖。鍵盤、顯示子程序設(shè)計(jì)（包括流程圖和具體編程）：參考智能儀表。轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)數(shù)字PI子程序設(shè)計(jì)：可參考教材第3章，先對(duì)數(shù)字PI作介紹，再寫程序。電流調(diào)節(jié)數(shù)字PI子程序設(shè)計(jì)：轉(zhuǎn)速基礎(chǔ)上適當(dāng)變化即可。數(shù)字濾波子程序設(shè)計(jì)（流程和軟件）：可參考教材第3章，選一種方法，作介紹后畫流程圖、寫程序。其他程序：如過壓保護(hù)等可作簡(jiǎn)單說明，不需寫出具體程序和框圖。（4）總結(jié)設(shè)計(jì)：將所選器件列表，并總結(jié)設(shè)計(jì)過程、收獲。提交資料電子資料：設(shè)計(jì)電子稿、繪制的各個(gè)電路圖、源程序、仿真文件電子稿。提交資料紙質(zhì)資料：報(bào)告：報(bào)告除電路圖、仿真文件外其余資料均需手寫，可將打印的電路圖、仿真結(jié)構(gòu)圖、仿真波形圖等貼在報(bào)告中。報(bào)告書寫內(nèi)容（以下任選其一即可）：1、題目：數(shù)字式直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)2、計(jì)算部分、硬件設(shè)計(jì)部分（詳細(xì)）、仿真分析、器件列表等可作為報(bào)告主要內(nèi)容。3、計(jì)算部分、仿真、硬件設(shè)計(jì)（簡(jiǎn)介，可以框圖形式給出）、PID程序設(shè)計(jì)（詳細(xì)）作為報(bào)告主要內(nèi)容。4、計(jì)算部分、仿真、硬件設(shè)計(jì)（只需詳細(xì)論述