摘 要
文章介绍了以直流电动机为核心的龙门刨床驱动系统的设计，系统采用电流、速度双闭环逻辑无环流可逆直流调速系统，应用反并联可控硅整流装置为系统电机供电，主电路和控制电路的增加了过电流和过电压保护，消除了负载,电网等外界干扰信息最终获得较好的控制效果，对传动中各个环节进行了理论分析，并对动态参数进行了计算，给出了硬件结构和工作情况，实现了刨床的无级调速，大大提高了控制精度和电能利用率，减少了电能损耗和过度时间，降低了控制部件数量，且无噪音，提高了生产效率和质量。该系统的特点是动态响应快、工作可靠、操作简单、精度高。
关键词 龙门刨床 直流调速系统 控制电路 逻辑无环流
目 录
1 引言……………………………………………………………………………… 1
1.1 龙门刨床简介……………………………………………………………………1
1.2 龙门刨床对电气传动系统的要求………………………………………………1
1.3 龙门刨床的主要工艺数据………………………………………………………2
2 调速系统各方案的选择………………………………………………………… 3
2.1 拖动方案的选择…………………………………………………………………3
2.2 直流调速方案的比较……………………………………………………………3
2.3 控制方案的确定…………………………………………………………………4
2.4 可控硅整流电路的选择…………………………………………………………4
3 主回路元件参数的计算和选择………………………………………………… 8
3.1 整流变压器的计算………………………………………………………………8
3.2 可控硅元件的选择………………………………………………………………9
3.3 平波电抗器计算…………………………………………………………………12
4 交流侧和直流侧保护…………………………………………………………… 14
4.1过电流保护………………………………………………………………………14
4.2过电压保护………………………………………………………………………15
4.3 SCR元件过电压保护……………………………………………………………16
5 控制回路设计…………………………………………………………………… 18
5.1 电流闭环…………………………………………………………………………18
5.2 速度闭环…………………………………………………………………………19
5.3 集成触发电路……………………………………………………………………19
5.4 无环流逻辑装置…………………………………………………………………23
5.5 检测装置…………………………………………………………………………28
5.6速度给定环节……………………………………………………………………29
5.7 过流监视保护环节………………………………………………………………29
5.8 控制系统电源……………………………………………………………………30
5.9 主电路中电动机励磁回路原理图……………………………………… …… 31
6 系统静、动特性的分析及参数调整…………………………………… …… 32
6.1参数设计方案的确定……………………………………………… …… ……32
6..2 系统的静特性分析和计算………………………………………………… …32
6.3 系统动态参数计算和调试………………………………………………… … 34
6.4 电流自适应调节器的作用………………………………………………… … 42
结论…………………………………………………………………………… ……44
致谢……………………………………………………………………………… …45
参考文献…………………………………………………………………… ………46
附录 龙门刨床驱动系统直流调速原理图
