自动控制系统课程设计
自动控制课程设计pid
自动控制 课程设计pid一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握PID控制原理，理解比例（P）、积分（I）、微分（D）各自的作用及相互关系。
2. 使学生了解自动控制系统中PID参数调整对系统性能的影响。
3. 引导学生运用数学工具描述控制系统的动态特性。
技能目标：1. 培养学生运用PID算法解决实际控制问题的能力。
2. 让学生掌握使用仿真软件进行PID控制器设计和参数优化的方法。
3. 培养学生通过实验分析控制效果，进而调整PID参数的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对自动控制技术的兴趣，激发学习热情。
2. 培养学生的团队合作意识，提高沟通与协作能力。
3. 引导学生关注自动化技术在生活中的应用，认识到科技发展对社会进步的重要性。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程将目标分解为以下具体学习成果：1. 学生能够阐述PID控制原理，并解释P、I、D参数对系统性能的影响。
2. 学生能够运用仿真软件设计PID控制器，并完成参数优化。
3. 学生能够通过实验，观察和分析控制效果，根据实际情况调整PID参数。
4. 学生在课程学习中展现出积极的学习态度和良好的团队合作精神。
二、教学内容1. 理论部分：a. 控制系统基本概念及性能指标介绍（对应教材第2章）b. PID控制原理及其数学描述（对应教材第3章）c. PID参数调整对系统性能的影响分析（对应教材第4章）2. 实践部分：a. 使用仿真软件（如MATLAB/Simulink）进行PID控制器设计与仿真（对应教材第5章）b. 实际控制实验，观察和分析PID参数调整对系统性能的影响（对应教材第6章）3. 教学进度安排：a. 第1周：控制系统基本概念及性能指标学习b. 第2周：PID控制原理及其数学描述学习c. 第3周：PID参数调整对系统性能的影响分析d. 第4周：仿真软件操作培训及PID控制器设计e. 第5周：实际控制实验操作及结果分析教学内容遵循科学性和系统性原则，结合教材章节，确保学生能够逐步掌握自动控制及PID控制相关知识。
自动控制原理课程设计
自动控制原理课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解自动控制原理的基本概念，掌握控制系统数学模型的建立方法；2. 掌握控制系统性能指标及其计算方法，了解各类控制器的设计原理；3. 学会分析控制系统的稳定性、快速性和准确性，并能够运用所学知识对实际控制系统进行优化。
技能目标：1. 能够运用数学软件（如MATLAB）进行控制系统建模、仿真和分析；2. 培养学生运用自动控制原理解决实际问题的能力，提高学生的工程素养；3. 培养学生团队协作、沟通表达和自主学习的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对自动控制原理的兴趣，激发学生探索科学技术的热情；2. 培养学生严谨、务实的学术态度，树立正确的价值观；3. 增强学生的国家使命感和社会责任感，认识到自动控制技术在国家经济建设和国防事业中的重要作用。
本课程针对高年级本科学生，结合学科特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果，为后续的教学设计和评估提供依据。
课程注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和解决实际问题的能力，为培养高素质的工程技术人才奠定基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 自动控制原理基本概念：控制系统定义、分类及其基本组成；控制系统的性能指标；控制系统的数学模型。
2. 控制器设计：比例、积分、微分控制器的原理和设计方法；PID控制器的参数整定方法。
3. 控制系统稳定性分析：劳斯-赫尔维茨稳定性判据；奈奎斯特稳定性判据。
4. 控制系统性能分析：快速性、准确性分析；稳态误差计算。
5. 控制系统仿真与优化：利用MATLAB软件进行控制系统建模、仿真和分析；控制系统性能优化方法。
6. 实际控制系统案例分析：分析典型自动控制系统的设计原理及其在实际工程中的应用。
教学内容按照以下进度安排：第一周：自动控制原理基本概念及控制系统性能指标。
第二周：控制系统的数学模型及控制器设计。
第三周：PID控制器参数整定及稳定性分析。
第四周：控制系统性能分析及MATLAB仿真。
自动控制原理校正课程设计-- 线性控制系统校正与分析
自动控制原理校正课程设计-- 线性控制系统校正与分析课程设计报告书题目线性控制系统校正与分析院部名称机电工程学院专业10电气工程及其自动（单）班级组长姓名学号设计地点工科楼C 214设计学时1周指导教师金陵科技学院教务处制目录目录 (3)第一章课程设计的目的及题目 (4)1.1课程设计的目的 (4)1.2课程设计的题目 (4)第二章课程设计的任务及要求 (6)2.1课程设计的任务 (6)2.2课程设计的要求 (6)第三章校正函数的设计 (7)3.1设计任务 (7)3.2设计部分 (7)第四章系统动态性能的分析 (10)4.1校正前系统的动态性能分析 (10)4.2校正后系统的动态性能分析 (13)第五章系统的根轨迹分析及幅相特性 (16)5.1校正前系统的根轨迹分析 (16)5.2校正后系统的根轨迹分析 (18)第七章传递函数特征根及bode图 (20)7.1校正前系统的幅相特性和bode图 (20)7.2校正后系统的传递函数的特征根和bode图 (21)第七章总结 (23)参考文献 (24)第一章 课程设计的目的及题目1.1课程设计的目的⑴掌握自动控制原理的时域分析法，根轨迹法，频域分析法，以及各种补偿（校正）装置的作用及用法，能够利用不同的分析法对给定系统进行性能分析，能根据不同的系统性能指标要求进行合理的系统设计，并调试满足系统的指标。
⑵学会使用MATLAB 语言及Simulink 动态仿真工具进行系统仿真与调试。
1.2课程设计的题目 已知单位负反馈系统的开环传递函数)125.0)(1()(0++=s s s K s G ，试用频率法设计串联滞后校正装置，使系统的相角裕量 30>γ，静态速度误差系数110-=s K v 。
\第二章课程设计的任务及要求2.1课程设计的任务设计报告中，根据给定的性能指标选择合适的校正方式对原系统进行校正（须写清楚校正过程），使其满足工作要求。
然后利用MATLAB对未校正系统和校正后系统的性能进行比较分析，针对每一问题分析时应写出程序，输出结果图和结论。
PLC课程设计-全自动洗衣机控制系统设计全文
可编辑修改精选全文完整版PLC课程设计-全自动洗衣机控制系统设计LT1 系统描述即设计要求1.1 自动洗衣机的介绍随着科学技术不断进步和社会飞速发展，洗衣机成为人民日常生活息息相关的家用电器产品。
洗衣机的全自动化、多功能化、智能化是其发展方向。
基于全自动洗衣机的应用日益广泛，本次设计利用三菱公司生产的PLC控制全自动洗衣机，与传统的继电器逻辑控制系统相比较，洗衣机可靠性、节能性得到了提高。
PLC控制不需要大量的活动部件和电子元器件，它的接线也大大减少，与此同时系统维修简单、维修时间缩短。
全自动洗衣机采用PLC控制系统将大大提高工作效率，和适应工作环境的能力。
在全自动洗衣机中，洗衣机洗涤、脱水程序是由单片机为中心控制系统工作的。
首先由于单片机的指令系统相对复杂，编写洗涤、脱水程序相对复杂；其次，在设计控制系统硬件时．要有多种电路保护装置，如电流保护、电压保护、过载保护、过热保护及欠压保护等等这样增加了硬件的复杂性，隐含较高的故障率无形地增加了维修成本费用，在各种控制系统中广泛运用的PLC能克服单片机的缺点。
它是整体模块，集中了驱动电路、检测电路和保护电路以及通讯联网功能。
因此在运用中，硬件也相对简单，提高控制系统的可靠性。
另外它的编程语言也相对简单。
1.2自动洗衣机的设计要求通过PLC实现的设计要求为：（1）按下启动按钮及水位选择开关，注水直到高（中、低）水位，关水；（2）2s后开始洗涤；（3）洗涤时，正转30s，停2s，然后反转30s，停2s；（4）如此循环5次，总共320s后开始排水，排空后脱水30s；（5）开始清洗，重复（2）～（5），清洗两遍；（6）清洗完成，报警3s并自动停机；（7）若按下停车按扭，可手动排水（不脱水）和手动脱水（不计数）；若要求启动开关分为标准洗和轻柔洗，试改变有关输入点，并在程序中加入轻柔洗功能2 方案论证2.1 采用PLC系统：1）可靠性高，PLC作为一种通用的工业控制器，它必须能够在各种不同的工作环境中正常工作。
自动控制课程设计15页
自动控制课程设计15页一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握自动控制的基本理论、方法和应用，培养学生分析和解决自动控制问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：（1）掌握自动控制的基本概念、原理和特点；（2）熟悉常见自动控制系统的结构和特点；（3）了解自动控制技术在工程应用中的重要性。
2.技能目标：（1）能够运用自动控制理论分析实际问题；（2）具备设计和调试简单自动控制系统的能力；（3）掌握自动控制技术的实验方法和技能。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生的创新意识和团队合作精神；（2）增强学生对自动控制技术的兴趣和热情；（3）培养学生关注社会发展和科技进步的意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.自动控制基本理论：包括自动控制的概念、原理、特点和分类；2.控制系统分析：涉及线性系统的时域分析、频域分析以及复数域分析；3.控制器设计：包括PID控制、模糊控制、自适应控制等方法；4.常用自动控制系统：如温度控制、速度控制、位置控制等系统的原理和应用；5.自动控制系统实验：包括实验原理、实验设备、实验方法和数据分析。
三、教学方法为了达到本课程的教学目标，将采用以下教学方法：1.讲授法：用于传授基本理论和概念，使学生掌握基础知识；2.讨论法：通过分组讨论，培养学生分析问题和解决问题的能力；3.案例分析法：分析实际工程案例，使学生了解自动控制技术的应用；4.实验法：动手进行实验，培养学生实际操作能力和实验技能。
四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法，将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，如《自动控制原理》等；2.参考书：提供相关领域的经典著作和论文，供学生深入研究；3.多媒体资料：制作课件、视频等，辅助讲解和展示；4.实验设备：准备自动控制实验装置，供学生进行实验操作。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，将采用以下评估方式：1.平时表现：包括课堂参与度、提问回答、小组讨论等，占总成绩的20%；2.作业：布置适量作业，检查学生对知识点的理解和应用能力，占总成绩的30%；3.考试：包括期中和期末考试，主要测试学生对课程知识的掌握程度，占总成绩的50%。
电力拖动自动控制系统课程设计(DOC)
HENAN INSTITUTE OF ENGINEERING实训报告题目十机架连轧机分部传动直流调速系统的设计学生姓名李东盼专业班级电气工程1222 学号************系部电气信息工程学院指导教师程辉完成时间 2014年 1 月 3 日实训报告评语一、实训期间个人表现□1.尊敬师长，团结他人，能吃苦耐劳。
□2.在现场能坚持不迟到，不早退，勤奋学习。
□3.出现少于3次迟到和早退现象，表现一般。
□4.能主动向指导老师提问，能积极做好各项设计任务。
□5.在实训中能灵活运用相关专业知识，有较强的创新意识。
二、实训报告内容完成质量□1.能按时完成报告内容等实训成果资料，无任务遗漏。
□2.能按时完成报告内容等实训成果资料，有少许任务遗漏。
□3.不能按时完成报告内容等实训成果资料，有多处任务遗漏。
□4.条理清晰，书写规范工整，图文并茂，报告内容全面，主要内容阐述详细，能体现实训过程中做了大量工作，与专业相关知识能紧密联系，认识体会深刻，起到了实训的作用。
□5.条理清晰，书写规范工整，图文并茂，报告内容全面，主要内容阐述详细，能体现实训过程中做了大量工作，与专业相关知识能较紧密联系，认识体会较深刻，起到了实训的作用。
□6.条理清晰，书写较规范工整，报告内容全面，主要内容阐述较详细，能体现实训工作过程，能与专业相关知识联系起来，认识体会较深刻，起到了实训的作用。
□7.条理较清晰，书写较规范工整，报告内容较全面，主要内容阐述较详细，能体现实训过程中的相关工作，与专业相关知识不能紧密联系，认识体会不太深刻，基本起到了实训的作用。
□8.内容有雷同现象。
三、成绩不合格原因□1.实训期间旷课超过3次。
□2.报告有严重抄袭现象。
□3.未同时上交实训报告。
四、需要改进之处□1.进一步端正实训态度。
□2.加强报告书写的规范化训练，对主要内容要加强理解。
□3.加强相关专业知识的学习，深刻理解各设计步骤具体的要求。
五、其他说明等级：评阅人：职称：讲师年月日交直流调速系统的设计摘要直流调速系统具有调速范围广精度高动态性能好和易于控制等优点，因此本设计运用《电力拖动控制系统》的理论知识设计出可行的直流调速系统，并详细分析系统的原理及其静态和动态性能，且利用SIMULINK对系统进行各种参数的给定下的仿真。
自动控制系统课程设计报告
自动控制系统课程设计报告课程名称：自动控制系统课程设计报告设计题目：错位控制无环流可逆调速系统设计院系：班级：设计者：学号：同组人：指导教师：设计时间：课程设计（论文）任务书专业电气工程及其自动化班级学生指导教师题目自动控制系统课程设计子题错位控制无环流可逆调速系统设计设计时间设计要求设计目的：1.了解并熟悉错位控制无环流可逆调速系统的组成结构。
2. 熟悉错位控制无环流可逆调速系统中各单元环节的工作原理，特性和作用。
3. 了解错位控制无环流可逆调速系统的静特性和动态特性。
4. 了解错位控制无环流可逆调速系统的优缺点。
设计内容：1. 系统方案的选择。
2. 系统方案的实体设计，包括各种功能电路或部件的设计与选择参数计算。
3. 系统各主要保护环节的设计。
4. 系统的动态工程设计，包括转速调节器，电流调节器的结构和参数选择。
5．详细分析错位控制无环流可逆调速系统的设计过程。
指导教师签字：系（教研室）主任签字：年月日目录一、错位控制无环流可逆调速系统的原理.......................................................... - 4 -1、可逆调速系统的原理......................................................................... - 4 -2、环流的介绍 ...................................................................................... - 4 -1、环流的定义................................................................................. - 4 -2、环流的分类............................................................................... - 5 -3、错位控制无环流系统 ...................................................................... - 5 -1、静态环流的错位消除原理......................................................... - 5 -2、错位控制无环流系统的结构..................................................... - 5 -3、错位控制无环流系统的优缺点................................................. - 6 -二、系统的设计..................................................................................................... - 6 -1、主电路的设计及参数选择 .............................................................. - 6 -1、变压器的选择........................................................................... - 6 -2、晶闸管的选择........................................................................... - 6 -3、电抗的选择............................................................................... - 7 -2、同步变压器及触发器的设计 .......................................................... - 7 -1、触发电路的设计......................................................................... - 7 -2、同步变压器的设计................................................................... - 8 -3、保护电路的设计 .............................................................................. - 8 -1、过电流保护............................................................................... - 8 -2、过电压保护............................................................................... - 8 -3、缓冲电路................................................................................... - 8 -4、检测环节 .......................................................................................... - 9 -1、转速检测................................................................................... - 9 -2、电流检测..................................................................................... - 9 -3、电压检测................................................................................. - 10 -5、控制电路的设计 ............................................................................ - 10 -1、A VR电压内环的设计............................................................ - 10 -2、ACR电流环的设计 ................................................................- 11 -3、ASR转速环的设计................................................................ - 12 -4、A VR、ACR和ASR的限幅设计.......................................... - 13 -5、AR反相器的设计.................................................................. - 13 -三、设计小结....................................................................................................... - 14 -四、参考文献....................................................................................................... - 14 -一、错位控制无环流可逆调速系统的原理1、可逆调速系统的原理图1 两组晶闸管装置发并联线路较大功率的可逆直流调速系统多采用晶闸管—电动机系统。
matlab自动控制原理课程设计
matlab自动控制原理课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握MATLAB在自动控制原理中的应用，培养学生利用MATLAB进行自动控制系统分析和设计的能力。
具体目标如下：1.知识目标：（1）理解自动控制系统的的基本概念、原理和特点；（2）熟悉MATLAB的基本操作和功能，掌握MATLAB在自动控制原理中的应用；（3）了解自动控制系统的常见分析和设计方法，并能运用MATLAB 进行实现。
2.技能目标：（1）能够运用MATLAB进行自动控制系统的建模、仿真和分析；（2）能够运用MATLAB进行自动控制系统的控制器设计和参数优化；（3）能够结合自动控制理论，对实际控制系统进行MATLAB仿真和调试。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对自动控制理论和实践的兴趣，提高学生学习的积极性；（2）培养学生勇于探索、严谨治学的科学态度；（3）培养学生团队协作、交流分享的良好习惯。
二、教学内容根据教学目标，本课程的教学内容主要包括以下三个方面：1.MATLAB基本操作和功能介绍：MATLAB的安装和配置、基本数据类型、运算符、矩阵操作、函数编写等。
2.自动控制原理：控制系统的基本概念、数学模型、稳定性分析、控制器设计、系统校正等。
3.MATLAB在自动控制原理中的应用：控制系统建模、仿真、分析方法，控制器设计及参数优化，实际控制系统调试等。
三、教学方法本课程采用多种教学方法相结合，以提高学生的学习兴趣和主动性：1.讲授法：用于讲解自动控制原理的基本概念、理论和方法。
2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生更好地理解自动控制原理及其在工程中的应用。
3.实验法：让学生动手实践，利用MATLAB进行控制系统建模、仿真和分析。
4.讨论法：学生进行分组讨论，促进学生间的交流与合作，培养学生的团队协作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将采用以下教学资源：1.教材：《MATLAB自动控制原理与应用》。
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自动控制系统课程设计报告课程名称：自动控制系统课程设计报告设计题目：给定环流的可逆调速系统设计院系：电气工程系班级：设计者：学号：同组人：指导教师：设计时间： 2011年10月31日-11月11日课程设计（论文）任务书指导教师签字：系（教研室）主任签字：2011年11 月11 日目录1. 绪论 (4)1.1环流产生的原因 (4)1.2.环流的危害和利用 (4)2. 给定环流的可逆调速系统原理 (4)2.1系统结构 (5)2.2线路工作原理 (5)3.系统结构设计与参数选择 (6)3.1主电路设计 (6)3.1.1主电路方案分析比较 (6)3.1.2触发电路设计 (6)3.1.3变压器及晶闸管参数及选型 (6)3.2控制电路的设计 (7)3.2.1给定电压*n U和给定环流*ic U的设定 (7)3.2.2转速反馈环节 (9)3.2.3电流调节器的设计 (9)3.2.4转速调节器（ASR）的设计 (11)3.3参数选择： (13)4保护电路 (14)5设计总结 (15)6参考文献 (15)1. 绪论1.1环流产生的原因采用两组晶闸管反并联的可逆V-M系统，如果两组装置的整流电压同时出现，便会产生不流过负载而直接在两组晶闸管之间流通的短路电流，称作环流。
图1 可逆V-M系统中的环流。
其中Id为负载电流，Ih为环流。
1.2.环流的危害和利用（1）危害：一般情况，这样的环流对负载无益，徒然加重晶闸管和变压器的负担，消耗功率，环流太大时会导致晶闸管损坏，因此应该予以抑制或消除，元器件容量适当增大。
（2）利用：只要合理的对环流进行控制，保证晶闸管的安全工作，可以利用环流作为流过晶闸管的基本负载电流，使电动机在空载或轻载时可工作在晶闸管装置的电流连续区，以避免电流断续引起的非线性对系统性能的影响。
为了利用环流的有益方面保证系统中的晶闸管装置工作在电流连续区，使系统获得平滑的过度特性和较好的动态特性，提出了给定环流的可逆调速系统。
2. 给定环流的可逆调速系统原理与自然环流系统相比，给定环流的可逆速系统的环流值不随触发器的控制角α改变，环流电抗器尺寸减小；二是可以保证空载时变流装置电流连续，获得平滑的过渡特性和较好的动态性能。
但同样由于环流的弊端不能克服，该系统基本被可控环流系统取代，较少采用。
2.1系统结构图2 给定环流的可逆调速系统结构图本线路与有环流可逆调速系统的不同点在于：增加了一个电流调节器ACR；将反号器AR接在了转速调节器ASR之后；并且在两个电流调节器之前，由给定环流电位器提供恒定的环流给定信号-Uic*。
2.2线路工作原理其中：正组晶闸管VF，由GTF控制触发。
正转时，VF整流；反转时，VF逆变。
反组晶闸管VR，由GTR控制触发。
反转时，VR整流；正转时，VR逆变。
当不工作时，给定电压Un*=0，此时只有环流给定电压-Uic*存在，因而主电路中正组和反组晶闸管电流If和Ir相等，并且等于给定环流Ih*，即If=Ir=Ih*。
流过电动机的电流Id=If-Ir=0。
当正向运转时，Un*为正，Ui*为负，D1导通，-Ui*和-Uic*同时加在正向电流调节器ACR1的输入端，使正组触发脉冲相位前移，使正向整流电压U d0f升高。
反组电流给定信号经反号器AR变为正，被二极管D2截止，所以加在反向电流调节器ACR2的输入信号只有-Uic*。
随着整流电压的增加，促使流过反组的电流增大，电流反馈信号使反组触发脉冲拉到逆变区，抑制了环流偏离给定值。
电动机稳定工作后的正向电流If为负载电流Id 与给定环流Ih*之和，即If=Id+Ih*，反向电流Ir等于给定环流Ih*。
当反向运转时，Un*为负，D2导通，D1截止，电动机反向运转，其工作原理与正向工作时相同。
由此可见，在包括停止、正转、反转的整个工作期间，环流Ih*始终存在。
3.系统结构设计与参数选择3.1主电路设计3.1.1主电路方案分析比较本系统主电路采用两组三相桥式晶闸管装置反并联可逆线路。
两组变流器需要两个独立电源，环流电抗器4个。
3.1.2触发电路设计TC787是采用独有的先进IC 工艺技术，并参照国外最新集成移相触发集成电路而设计的单片集成电路。
它可单电源工作，亦可双电源工作，主要适用于三相晶闸管移相触发和三相功率晶体管脉宽调制电路，以构成多种交流调速和变流装置。
它们是目前国内市场上广泛流行的TCA785及KJ(或KC)系列移相触发集成电路的换代产品，与TCA785及KJ(或KC)系列集成电路相比，具有功耗小、功能强、输入阻抗高、抗干扰性能好、移相范围宽、外接元件少等优点，而且装调简便、使用可靠，只需一个这样的集成电路，就可完成3只TCA785与1只KJ041、1只KJ042或5只KJ(3只KJ004、1只KJ041、1只KJ042)(或KC)系列器件组合才能具有的三相移相功能。
因此，TC787/TC788可广泛应用于三相半控、三相全控、三相过零等电力电子、机电一体化产品的移相触发系统，从而取代TCA785、KJ004、KJ009、KJ041、KJ042等同类电路，为提高整机寿命、缩小体积、降低成本提供了一种新的、更加有效的途径。
3.1.3变压器及晶闸管参数及选型（1）三向桥式整流电路变压器副边相电压2E 与最大整流直流电压m axd U 的关系是：2max 34.2E U d =，在可逆系统中由于有最小逆变角限制的问题，min2max cos 34.2βE U d =，考虑整流电源内阻压降及电网电压波动，通常m axd U 还需要再增加15%~20%，因此])()[2.1~15.1(max max E R I I U U s ed d ed d ∆+-+=12M VFVRa b c--根据整流负载的要求，所需要的变压器： 副边 错误!未找到引用源。
，错误!未找到引用源。
原边错误!未找到引用源。
副边功率 错误!未找到引用源。
按计算容量的10%考虑余量，选取一台额定功率为1.1P 变压器，一次侧U1二次侧U2，Y /∆连接。
向晶闸管整流电路供电的交流侧电源通常来自电网，为保证触发电路和主电路频率一致，利用一个同步变压器，将其一次侧接入为主电路供电的电网，由其二次侧提供同步电压信号，这样，由同步电压决定的触发脉冲频率与主电路晶闸管电压频率始终是一致的（2）晶闸管额定电压必须大于元件在电路中实际承受的最大电压Um 对于三相桥式整流电路为变压器二次侧电压Uab 的最大值考虑到电网电压的波动和操作过电压等因素，还要放宽2~3倍的安全系数 选择可控硅元件的额定电压错误!未找到引用源。
选择可控硅的额定电流错误!未找到引用源。
，错误!未找到引用源。
根据错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
选择可控硅整流元件。
3.2控制电路的设计3.2.1给定电压*n U 和给定环流*ic U 的设定电动机正传时，电流调节器ACR1输入为负载电流给定*i U ，环流给定*ic U ，正组电流反馈1i U （负载电流与环流之和）。
取调节器的输入回路电阻R0=40 k Ω**10i ic i U U U R R R --+=即**10ic i i U U U --+= 电流调节器ACR2的输入为环流给定*ic U ，和反组的电流反馈2i U （环流）。
*2000ic i U U R R -+=，*2ici U U = ，11i U I =β，22i U I =β 式中，1I 和2I 分别为主电路正组、反组电流**11i i ic U I U U ==+β ， *22ic i h U U I I ===ββ ， *1h i I I U =+ββ1h dI I I =+ ，*i d U I =β当电动机停止转动时*0i U =，12h I I I ==环流给定值通常为额定电流的5%-10%，它能使环流带着微小的正向直流成分，以保证环流的连续性。
这里取给定环流为10%In 则10%10%56 5.6h n I I A ==⨯=正传时 2 5.6h I I A==161.6h n I I I A=+=* 2.8i n U I V ==β 环流给定*0.28ic h U I V ==β 由于*56im dmU I A ==β取ASR 饱和输出电压*2.8im U V = 即允许过载倍数1λ=又r V n U Nnmin 007.0⋅==*α则额定转速时的给定电压V U n 7=*由于*0.28ic h U I V ==β，所以选取环流给定电压-1V 。
由于*7n U V =，所以选取直流稳压电源±15V 。
3.2.2转速反馈环节选择测速发电机为永磁式 110V 0.21A 1900r/min 则测速发电机的电动势系数r V rVC etg min 0579.0min1900110⋅==电位器RP2选择方法如下：为了使测速发电机的电枢压降对转速检测信号的线性度没有显著影响，去测速发电机输出最高电压时，其电流约为额定制的20%。
则213790.2etg N ntgC n RP I =g ≈Ω此时RP2消耗的功率为：0.2 2.43etg N ntg W C n I w=⋅⨯=所以RP2选为10w ，1.5k Ω的可调电位器。
3.2.3电流调节器的设计（1） 确定时间常数（a ） 由于选用三相桥式整流电路，由表1-2得，整流装置滞后时间常数Ts=0.00167s （b ） 电流滤波时间常数Toi三相桥式电路每个波头的时间是 3.3ms ，为了基本滤平波头，应有（1~2）Toi=3.33ms因此取Toi=0.002s（c ） 电流环小时间常数之和0.00367S oi T T T s=+=∑（2） 选择电流调节器结构根据设计要求15%σ≤，并保证稳态电流无差，可按典型一型系统设计电流调节器，电流环控制对象是双惯性型的，因此可用PI 型电流调节器。
图4 含给定滤波与反馈滤波的PI 型电流调节器其传递函数为(1)(s)=i i ACR i K s W sττ+其中：iK ——电流调节器的比例系数i τ——电流调节器的超前时间常数检查对电源电压的抗扰性能：8.17lT T =∑参照表2-3的典型一型系统动态抗扰性能，各项指标都是可以接受的。
（3） 计算电流调节其参数电流调节器超前时间常数：03.0==l i T τ电流环开环增益：要求15%σ≤时，按照表2-2，应取：0.69I K T =∑，则有1188I K s -=于是，ACR 的比例系数为： 5.64I i i s K RK K τ==β（4） 校验近似条件电流环截止频率：1188ci I K s ω-==（a ） 晶闸管整流装置传递函数的近似条件：11199.63ci ss T ω-=＞满足近似条件（b ） 忽略反电动势变化对电流环动态影响的条件：140.82cis ω-=＜满足近似条件（c ） 电流环小时间常数近似处理条件：1182.3.3cis ω-=＜不满足近似条件（d ） 计算调节器电阻和电容由图4按所用运算放大器取R0=40 k Ω，各电阻的电容值为：0225.6i i R K R k ==Ω取225 k Ω0.12ii iC FR τμ==40.2oioi T C F R μ==按照上述参数，电流环可以达到的动态跟随性能指标为： 9.5%15%i σ=＜（见表2-2）满足设计要求3.2.4转速调节器（ASR ）的设计(1) 确定时间参数(a) 电流环等效时间常数1/Ki ：10.0053is K =(b) 转速滤波时间常数Ton ：根据所用测速发电机纹波情况，取Ton=0.01(c)转速环小时间常数T ∑n按小时间常数近似处理，取10.0153on IT T s K =+=∑n(2) 选择转速调节器结构为保证系统无静差，ASR 采用PI 调节器图5 含给定滤波与反馈滤波的PI 型转速调节器其传递函数为(1)(s)=n n ASR n K s W sττ+(3) 计算转速调节器参数按跟随性和抗扰性能都较好的原则，取h=5，则ASR 的超前时间常数为0.0765n hT s τ==∑n转速开环增益：222222151512.62250.0153n N h K s sh T --++===⨯⨯∑ASR 的比例系数为：(1) 4.442ne mn h C T K h RT βα+==∑(4) 检验近似条件转速环截止频率为：1139.2Ncn N n K K s ωτω-===(a)电流环传递函数简化条件为175.44cns ω-=＞ 满足简化条件(b)转速环小时间常数近似处理条件为：145.7cns ω-=＞ 满足近似条件(5) 计算调节器电阻和电容图5含给定滤波与反馈滤波的PI 型转速根据图5，取R0=40 k Ω，则0177.6n n R K R k ==Ω，取 178k Ω0.43nn nC FR τμ== ，取 0.43μF41onon T C F R μ== ，取 1μF(6)校核转速超调量采用以上参数，计算ASR 退饱和超调量因为max *81.2%1000b bn b C n nC n σ=⋅=⨯V V V且2()2()108.2/min n ndm b nme mT T RI n z n z r T C T λλ=-=-⋅=V V ∑∑所以108.281.2%8.8%10%1000n σ=⨯=＜满足要求3.3参数选择：基本参数如下：直流电动机：220V，56A，1000r/min，Ce=0.132Vmin/r。