电气传动系统设计-模板
风力发电机传动系统的设计doc_图文
学号密级公开xxxxxxxxx本科生毕业设计风力发电机传动系统的设计学院名称：培黎工程技术学院专业名称：机械设计制造及其自动化学生姓名：马指导教师：同教授二○一三年五月BACHELOR'S DEGREE THESIS OF LANZHOU CITY UNIVERSITYDesign of Transmission System of WindPower GeneratorCollege : School of Bailie Engineering & TechnologySubject : Mechanic Design Manufacturing and AutomationName : MaDirected by : Professor Tong ChanghongMay 2013郑重声明本人呈交的学位论文，是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，所有数据、图片资料真实可靠。
尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含他人享有著作权的内容。
对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。
本学位论文的知识产权归属于培养单位。
本人签名：日期：摘要风电产业的飞速发展促成了风电装备制造业的繁荣，传动系统是风电机组的核心系统，而齿轮箱又为双馈式风电机组传动系统的核心部件，备受国内外风电行业和研究机构的关注。
但由于国内齿轮箱的研究起步晚，技术薄弱，尤其在目前兆瓦级风力发电机中，其属于易过载和过早损坏率较高的部件，且易出故障。
与之相对应的，直驱式风力发电机具备低风速时高效率、低噪音等优点，但直驱式发电机组在风力发电越来越大型化发展的今天，其过于庞大的低速发电机运输、吊装困难，制造成本较高。
二者相比较，考虑到结构、经济问题，我们就不得不重新思考如何提高齿轮箱的传动效率，从而提高传动系统的传动效率。
本文在对风力发电机的结构、原理深入了解、研究的基础上，对其传动系统的齿轮增速系统进行自主设计。
电气传动系统的基本原理与设计
电气传动系统的基本原理与设计电气传动系统是一种能够将电能转换成机械能并传递给机械装置的系统。
它由电源、电机、传动装置和控制系统组成。
本文将介绍电气传动系统的基本原理和设计要点。
一、基本原理1. 电源：电气传动系统的电源通常为交流电或直流电。
交流电源通过电网供给电动机，直流电源则通过电池或整流器提供电能。
2. 电机：电动机是电气传动系统的核心元件。
根据工作原理的不同，电动机可分为直流电机和交流电机。
直流电机具有扭矩调节方便、启动性能好的特点，适用于需要频繁启停和调速的场合。
而交流电机结构简单、成本低，稳定性好，适用于大功率传动系统。
3. 传动装置：传动装置将电动机的旋转运动转换成机械装置所需的直线或旋转运动。
传动装置常见的形式有齿轮传动、皮带传动和链传动。
齿轮传动适用于高转速和大功率传动；皮带传动适用于轻载荷和起动平稳的场合；链传动适用于中等转速和较大功率传动。
4. 控制系统：控制系统用于对电气传动系统的启停、调速和保护进行控制。
主要包括控制器、传感器和执行器等组件。
控制器接收来自传感器的反馈信号，并通过执行器对电动机的运行状态进行调整。
二、设计要点1. 负载分析：在进行电气传动系统设计之前，需要对传动装置所需驱动的负载进行分析。
负载分析包括负载类型、负载特性及其对传动系统的要求等方面。
根据负载的特点选择合适的电机和传动装置。
2. 功率匹配：电气传动系统的功率匹配是指电机输出功率与负载要求功率之间的匹配。
在设计过程中需要考虑传动装置的传动效率、负载的起动、制动和变速等特性，确保传动系统的运行稳定和效率高。
3. 选用合适的控制策略：根据传动系统的要求选择合适的控制策略。
常见的控制策略包括开环控制和闭环控制。
开环控制适用于负载要求不高的场合，闭环控制则适用于对运行精度要求较高的场合，可以通过传感器反馈信号对传动系统进行调整和控制。
4. 安全性设计：为确保电气传动系统的安全性，需要进行安全性设计。
主要包括电机过载保护、电气隔离、短路保护和接地保护等措施。
汽车电气系统设计方案说明书模板
电气系统设计说明书一、设计依据根据奇瑞MMPV运动型多功能轿车开发目标的要求及其系列配置的要求，参考国内同类型的车型，结合奇瑞公司的生产制造能力进行开发设计。
二、达到目标该车型的电气设计从按整车的最高配置进行设计，设计过程中把所有的电气选装件都纳入设计范围内，从而满足该车型的从经济型到豪华型的系列配置。
三、设计方案根据设计任务书的要求，结合电气系统的分类，就整车的电气系统进行以下方案的确定。
首先把电气系统按基本配置和选装配置进行分类确定。
（一）、基本配置：1、电源启动系电源起动系主要是确定起动机、蓄电池、发电机、电压调节器等电器件的类型和型号型号和规格大小。
（1）起动机的确定a、起动机类型的确定首先根据选定的发动机确定启动机（如果发动机未带启动机），起动机按控制装置一般分为：①接操纵式起动机发动机 ②电磁操纵式起动机我们选用流行的电磁操纵式起动机。
b 、起动机功率的确定选定后我们可以根据以下的计算公式确定启动机的大小： P=Mn/716.2(马力) （1马力＝735W ）起动机的输出功率P 可以通过测量电枢轴上的输出转矩M 和电枢的转速n 来确定。
M 是发动机的起动阻力矩，单位Kg.m(1Kg.m=9.8N.m)，也可以通过发动机的工作容积V 求出，其经验公式为：汽油发动机：M=(3.5~4)V但目前的发动机大多直接配带起动机，因此需要选型的较少。
（2） 蓄电池的确定 a 、蓄电池类型的确定蓄电池的主要作用是向起动机提供大的起动电流、整车用电器供电和在发电机发电时蓄能。
蓄电池分为普通蓄电池和改进型铅（酸）蓄电池。
我们根据该车型的特点选用免维护铅蓄电池。
b 、蓄电池容量的确定：现起动机的额定功率为P S k W ，根据经验公式 Q 20=（500-600）P S /U 得知， Q 20MAX =500×P S /12×735= (A.h)Q20MIN =600×PS/12×735= （A.h）根据国内外的蓄电池容量与起动机功率的匹配参考表所以根据计算我们可以确定蓄电池的容量。
电力传动系统课程设计
电力传动系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握电力传动系统的基本概念、组成及工作原理；2. 了解电力传动系统中常用的电机类型及特性；3. 掌握电力传动系统的控制方法和调速原理；4. 学会分析电力传动系统的性能及故障处理。
技能目标：1. 能够运用所学知识对电力传动系统进行设计、计算和调试；2. 掌握电力传动系统相关设备的操作与维护；3. 培养学生解决实际工程问题的能力和团队协作精神。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电力传动系统的兴趣，激发学习热情；2. 增强学生的环保意识，认识到电力传动系统在节能减排方面的重要性；3. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程素养，树立正确的价值观。
分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为专业技术课程，旨在培养学生对电力传动系统的理论知识和实际应用能力。
学生具备一定的电气基础知识，但对电力传动系统的深入了解不足。
教学要求注重理论与实践相结合，培养学生的动手能力和创新能力。
课程目标分解：1. 知识目标：通过课堂讲解、案例分析，使学生掌握电力传动系统的基本知识和技能；2. 技能目标：通过实验、实训等实践活动，提高学生对电力传动系统设备的操作能力和故障处理能力；3. 情感态度价值观目标：通过课程学习，激发学生的学习兴趣，培养学生的环保意识和工程素养。
二、教学内容1. 电力传动系统概述：介绍电力传动系统的基本概念、组成及应用领域，使学生建立整体认识。
- 教材章节：第一章 电力传动系统概述2. 常用电机类型及特性：讲解直流电机、异步电机、同步电机等常用电机的结构、原理及性能特点。
- 教材章节：第二章 常用电机类型及特性3. 电力传动系统控制方法：分析电力传动系统常用的控制策略，如转速开环控制、转速闭环控制、矢量控制等。
- 教材章节：第三章 电力传动系统控制方法4. 调速原理及调速系统设计：介绍调速原理，分析调速系统的设计方法及步骤。
- 教材章节：第四章 调速原理及调速系统设计5. 电力传动系统性能分析：讲解电力传动系统性能指标，分析影响性能的因素，提出优化措施。
电气系统设计方案范文
电气系统设计方案范文一、项目背景和目标本项目是工业企业的新建厂房设计电气系统，其目标是提供高效、可靠、安全、节能的电气供电和配电系统，满足生产设备的电力需求，并保障工作人员的用电安全。
二、设计原则1.可靠性原则：电气系统设计应保证供电可靠，具备稳定性和鲁棒性，能够有效避免停电、电压波动等问题，提高生产设备的稳定性和工作效率。
3.节能性原则：电气系统设计应采用低能耗和高效率的设备，如变频器、节能灯具等，提高用电效率，降低能源消耗，节约能源和成本。
4.可维护性原则：电气系统设计应考虑设备的可维护性，方便维修和更换设备，减少停产时间和维护成本。
三、设计方案详述1.电源配电系统（1）供电方式：采用220V交流电供电，通过主变压器降压至工业设备所需电压。
（2）主配电柜：设置主配电柜作为电源开关和总电源控制中心，设置过载保护、短路保护等装置。
（3）分配柜：根据生产设备的用电需求，设置分配柜进行细分配电，如生产线、照明、空调、办公用电等。
2.照明系统（1）设备照明：根据工厂的工艺流程和工作要求，合理设置照明设备，确保设备的正常运行和工作人员的安全。
（2）照明节能措施：采用节能灯具，如LED灯，降低能源消耗。
（3）照明控制系统：设置照明控制系统，根据工作区域的使用情况，自动调节照明亮度，提高能源利用率。
3.空调系统（1）主空调系统：根据厂房的面积和使用情况，设计主空调系统，提供恒温恒湿的工作环境。
（2）分区空调系统：根据厂房的不同区域，设置分区空调系统，可根据需求进行独立控制，提高能源利用率。
4.接地系统（1）工厂接地系统：根据国家标准和规范，设计工厂接地系统，保证设备的安全运行。
（2）安全接地系统：设置安全接地系统，保护人员的安全，减少电击事故的发生。
5.自动化控制系统（1）PLC控制系统：根据生产设备的需要，设计PLC控制系统，进行自动化控制和监测，提高生产效率。
（2）远程监控系统：设置远程监控系统，实现对电气设备和用电情况的远程监测和控制，提高运维效率。
电气传动自动控制原理与设计ppt课件
SIMATIC S7
Siemens AG 2000. All rights reserved.
Information and Training Center Knowledge for Automation
S7-300: CPU 模块
复位存储器操作：通电后从STOP 位置扳到MRES 位置，“STOP”，LED 熄灭1s，亮1s 再熄灭1s 后保持亮。放开开关，使它回到STOP位置，然后又回到 MRES，“STOP”LED 以2Hz 的频率至少闪动3s，表示正在执行复位 ， 最后“STOP”LED 一直亮。
DI 8 x DC24V
SIMATIC S7-200
SIMATIC S7
Siemens AG 2000. All rights reserved.
Information and Training Center Knowledge for Automation
简单快速的模块扩展方式
扁平电缆的连接方式，提高抗震动性能 更简单，更可靠
S7-400: 概述
SIMATIC S7
Siemens AG 2000. All rights reserved.
Information and Training Center Knowledge for Automation
S7-400: CPU 技术参数（1）
CPU 412-1 每条二进制指令的 执行时间 装入/传递 (字) 16位定点数 (+/-) IEEE 浮点数 (+/-) 用户存储器 工作存储器 装载存储器 (内部集成) 装载存储器 (外部) 操作资源 存储器标志(位) 时钟存储器 定时器 计数器 块类型/数目 FB 块 FC 块 DB 块 过程映象区大小 (输入/输出) 最大的 I/O 地址区 集成接口 CPU 413-1 200 nsec 200 nsec 200 nsec 1200 nsec CPU 413-2 DP CPU 414-1 CPU 414-2 DP CPU 416-1/-2DP/-2DP
【参考样本】电力拖动自动控制系统课程设计
课程设计课程名称电力拖动自动控制系统课程设计设计题目 V-M双闭环不可逆直流调速系统设计专业电气工程及其自动化姓名梁鑫鑫班级学号自B041 (20)指导教师刘松完成时间摘要电力拖动自动控制系统是把电能转换成机械能的装置，它被广泛地应用于一般生产机械需要动力的场合，也被广泛应用于精密机械等需要高性能电气传动的设备中，用以控制位置、速度、加速度、压力、张力和转矩等。
直流电动机具有良好的起、制动性能，宜于在大范围内平滑调速，在许多需要调速或快速正反向的电力拖动领域中得到应用。
晶闸管问世后，生产出成套的晶闸管整流装置，组成晶闸管—电动机调速系统（简称V-M系统），和旋转变流机组及离子拖动变流装置相比，晶闸管整流装置不仅在经济性和可靠性上都有很大提高，而且在技术性能上也显示出较大的优越性。
而转速、电流双闭环控制直流调速系统是性能很好、应用最广的直流调速系统。
本设计报告首先根据设计要求确定调速方案和主电路的结构型式，主电路和闭环系统确定下来后，重在对电路各元件参数的计算和器件的选型，包括整流变压器、整流元件、平波电抗器、保护电路以及电流和转速调节器的参数计算。
最后给出参考资料和设计体会。
关键字：直流调速晶闸管双闭环目录第1章设计任务书--------------------------------------------------4第2章主电路选型和闭环系统的组成--------------------------5晶闸管结构型式的确定 (5)闭环调速系统的组成 (6)第3章调速系统主电路元部件的确定及其参数计算--------8整流变压器容量计算 (8)晶闸管的电流、电压定额计算 (9)平波电抗器电感量计算 (10)保护电路的设计计算 (11)3.4.1过电压保护 (11)3.4.2过电流保护……………………………………………………………13第4章驱动控制电路的选型设计---------------------------------14第5章双闭环系统调节器的动态设计----------------------------155．1电流调节器的设计 (15)5．2转速调节器的设计 (17)设计小结-----------------------------------------------------------------18参考文献----------------------------------------------------------------18附录V-M双闭环不可逆直流调速系统电气原理总图-------19设计任务书一．题目：V-M双闭环不可逆直流调速系统设计二．技术要求：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≤1s4．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，并且有制动措施三．设计内容：1．根据题目的技术要求，分析论证并确定主电路的结构型式和闭环调速系统的组成，画出系统组成的原理框图2．调速系统主电路元部件的确定及其参数计算（包括有变压器、电力电子器件、平波电抗器与保护电路等）3．驱动控制电路的选型设计（模拟触发电路、集成触发电路、数字触发器电路均可）4．动态设计计算：根据技术要求，对系统进行动态校正，确定ASR调节器与ACR调节器的结构型式及进行参数计算，使调速系统工作稳定，并满足动态性能指标的要求5．绘制V-M双闭环直流不可逆调速系统的电气原理总图（要求计算机绘图） 6．整理设计数据资料，课程设计总结，撰写设计计算说明书四．技术数据：晶闸管整流装置：R rec =ΩΩ，K s =45-48。
电气传动与调速系统专题报告
电气传动与调速系统专题报告电气传动与调速系统专题报告一、前言随着工业自动化的快速发展，越来越多的机器和设备采用电气传动和调速系统。
电气传动与调速系统能够使设备运行更加平稳、效率更高，是现代工业生产中不可或缺的一部分。
本文将对电气传动和调速系统进行详细介绍，包括其原理、组成部分以及应用领域。
二、电气传动1、电动机电动机是电气传动系统的核心部分，它将电能转化成机械能。
电动机按其结构形式分为直流电动机、交流电动机、步进电动机等。
根据工作原理又可分为感应电动机、同步电动机、直流电动机等。
电动机的功率越大，运行效率越高，因此在选择电动机时，应该根据所需的工作负载来选择对应的功率和类型。
2、传动组件传动组件是指将电动机的运动方向和扭矩传递到所需的工作部件，常见的传动组件有平面滑动轴承、轴承、减速机、齿轮箱等。
在选择传动组件时，需考虑所需的转矩、速度和精度等参数。
3、传动控制电气传动系统的控制可以分为速度控制和扭矩控制两种模式。
速度控制常用的方法包括采用变频器控制驱动电机，通过改变电动机的电压和频率来控制其转速。
而扭矩控制则通常采用转矩控制器和扭矩传感器实现。
此外，电气传动系统还可以通过闭环控制实现所需的精度和稳定性。
三、调速系统1、调速器调速器是对电动机所提供的输入电压进行调整以控制驱动电机的转速。
调速器根据其控制方法可分为电子调速器和机械调速器，常见的电子调速器有变频器、磁通控制器、斩波控制器等。
机械调速器包括离合器、变速箱等。
2、调速传动组件调速传动组件主要用于控制驱动电机的转速和扭矩。
常见的调速传动组件有变速箱和行星齿轮传动等。
变速箱可以根据所需的转速进行调速，而行星齿轮传动则常用于需要高负载的应用场合。
3、调速控制调速控制是指对调速系统进行控制以确保其能够按照所需的转速和负载进行工作，实现系统的平稳运行和高效能。
常用的调速控制方法包括PID闭环控制、模糊逻辑控制等。
四、应用领域电气传动与调速系统广泛应用于许多工业领域，如机床制造、食品加工、纺织业、包装印刷、锅炉燃烧、化工等。
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电气传动系统设计
设计名称：双闭环直流调速系统设计
专业：
班级：
设计学生姓名、
同组者姓名
设计时间：
一、设计目的
设计一个双闭环直流调速系统设计，到达以下指标：
a. 转速超调量小于10％
b. 带额定负载时的起动时间小于2秒
c. 电流超调量小5％
d. 系统静差率小于5％
e. 系统调速范围大于5
f. 系统动态速降小于5％
g. 系统恢复时间小于0.5秒
二、设计线路
系统在DJDK-1型可控硅直流调速设计装置上进行，先进行设计对象的参数
测试以及整定，然后完成ASR,ACR的参数设计，最后在装置上完成调试。
三、设计内容
1.双闭环调速系统结构设计
2.各单元电路测试、调试
3.采用PI调节器，完成ASR,ACR的参数设计和调试。
一、双闭环直流调速系统结构设计
简述双闭环直流调速系统的组成，并画出结构框图，简述其组成原理。
二、设计对象特性及参数
详细叙述各单元组成，画出各单元电路图，写出计算公式、调试的方案、方法，测试的数据、
拟合的曲线，画出与设计数据相对应的特性曲线及记录的波形，最后得到的参数值。（针对
每个参数的测试过程及方法写，也可按单元电路来写）
1.
2.
3.
4.
5.
6.
三、ACR\ASR调节器设计
根据上述测试出的参数，计算调节的参数。（按照教材上的计算公式和方法，画出调节器的
结构，参数用各组的测试的数据）
1.
2.
四、双闭环直流调速系统的调试
写出调试过程，调试中遇到的问题和解决办法，调试结构（比较与开环、单闭环的性能的提
升情况，包括仪器仪表的使用）
五、自我评价和对本设计的建议
（画图、列公式、列出表格、画出曲线、文字对各过程描述）