前言
20世纪60年代发展起来的电力电子技术，使电能可以变换和控制，便产生了现代各种高效、节能的新型电源和交直流调速系统，为工业生产自动化，楼宇、办公自动化等提供了技术基础；提高了市场效率和改善了人们的生活质量，使人类社会生产、生活发生了翻天覆地的变化。随着新型电力电子器件和先进控制技术的不断发展，运动控制系统及电力电子装置的性能也将不断地优化和被改善。由这种变化而产生的影响将会越来越明显。 如今，晶闸管－电动机调速系统（简称V-M 系统）已经成为直流调速系统的主要形式。在许多大型的钢铁行业和材料生产行业中，为获得良好的控制性能，大量使用直流电动机调速系统，尤其是直流双闭环调速系统，它具有调速性能好，调速范围宽，动态性能好等优点。此次，我就选择用逻辑无环流控制的可逆晶闸管－电动机调速系统来调节电动机的速度以满足生产工艺要求。
运动控制系统是自动化专业的主干专业课，具有很强的系统性、实践性和工程背景。运动控制系统课程设计的目的在于培养学生运用本课程的知识和理论来分析和解决运动控制系统设计的实际问题，使学生建立正确的设计思路，并掌握实际工程设计的方法及其规范，提高学
生查阅文献及正确使用技术资料、标准、手册等工具书的能力；理解、分析、制定设计方案的能力；实验研究及系统调试及编写说明书的能力。我相信通过此次课程设计将大大提高我们将理论应用于生产实际和将生产实际联系理论的能力。
5.4.1 双闭环可逆调速系统调试原则............................26
附图1 系统总电路图
洗车管理系统
第一章 四辊冷轧机直流调速系统设计的概述
我此次课程设计的题目是四辊冷轧机直流调速系统的设计。四辊可逆冷轧机直流调速系统已广泛应用于工业生产。它提高了生产效率，减少了能耗，为社会带来极大的效益。所以设计合理、高效的四辊冷轧机直流调速系统是非常有必要的，也是工业实际生产所迫切要求的。
1..1 150/500⨯400四辊冷轧机的生产工艺
支持辊的最大和最小直径：500/470mm ;
轧制时轧件对轧辊的最大压力：60t； 辊身长：400mm;
压下是轧件对轧辊的最大压力:120t; 轧制速度：0.5～10m/s;
基速：7m/s； 带材宽度：<300mm; 带材坯料厚度：<1mm;
带卷内径：500mm; 轧制成品：8道次以上；传动比：i=1;
1.2 系统设计要求
四辊冷轧机主传动机有两台直流电动机，其电动机参数完全一致，要求相同。故只设计其中一个即可。设计要求稳态无静差，电流超调量δi﹪玻璃钢拉挤模具5﹪；空载起动至额定转速时的转速超调量δn﹪10﹪，能实现快速起动和制动。
直流电机参数: PN =120kw,UN =230V,IN =780A,nN=1000r/min , Ra=0.05Ω，电枢回路总电阻R=0.12Ω，电流过载倍数λ =2.25, =196N. m2。
1.3 四辊可逆冷轧机的工作原理
四辊可逆冷轧机是供冷轧紫铜及其合金成卷带材之用，属于冷轧机械技术领域。其原理图如图1所示。它包括机架上、下支承辊，上、下工作辊；上支承辊安装在所述机架的工作窗口的上方，下支承辊则安装在机架的工作窗口的下方，上、下工作辊安装在工作窗口的中部，并且共同位于上、下支承辊之间，其中，上工作辊分别与上支承辊和下工作辊辊面接触，而下工作辊与下支承辊辊面接触，特点是：在所述的机架上并且在对应于所述的上、下工作辊的长度方向的进带口一侧设有一对彼此保持前后对应关系的第一、第二带材张力调整机构。优点：由于在机架上并且在对应于上、下工作辊的进带口一侧设置了第一、第二带材张力调整机构，从而能使带材在保持所需的张力下进入上、下工作辊轧制，保障轧制出的带材具有整体的匀致效果。
锅炉烟囱制造 带材 V-
V+
作卷取机用 作开卷机用
作开卷用 轧机（轧辊） 作卷取用
图1 辊机原理简图
为提高生产效率，轧机要往返轧制金属材料。故要求冷轧机左右两边的两台卷取机在从左往右打正向轧制过程中，左边的卷取机作开卷机用，工作在发电状态；右边的卷取机作卷取机用，工作在电动状态。若要逆向轧制，则右边的卷取机作开卷机，工作于发电状态；左边的卷取机作卷取机用，工作于电动状态。两台电动机的参数完全一样。
电动粉扑1.4 直流调速系统简介
直流调速是现代电力拖动自动控制系统中发展较早的技术。在压铸机料筒的设计20世纪60年代，现代电力电子和控制理论、计算机的结合促使电力传动控制技术迅猛发展。晶闸管生物三节律-直流电动机调速系统为现代工业提供了高效、高品质的动力。尽管目前交流调速技术日趋成熟，以及交流电动机的经济性和易维护性使得交流调速受到广泛用户的欢迎；但是直流调速系统以其优良的调速性能仍有广阔的市场。
从上面一小节中我们知道四辊冷轧机的两台直流电动机既需要正转，也需要反转；而且常常还需要快速的起动和制动。所以调速系统得能够四象限运行，即为可逆调速系统。实现可逆调速系统的方案有多种，系统方案该如何选择将在下一章做详细的分析。
第二章 直流调速系统方案的论证
直流电动机具有良好的起、制动性能，宜于大范围内平滑调速，在许多需要调速或快速正反向的电力拖动领域中得到了广泛的应用。直流调速系统方案的论证主要包括三部分：调速方法的确定；主电路的确定；控制电路的确定。
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