电机控制系统论文

1、电机控制系统论文网络高等教育本科生毕业论文（设计）题 目：电机控制系统研究 学习中心：层 次：专 业：年 级：学 号：学 生：指导教师：完成日期：专科起点本科年春/秋季年 月 日电机控制系统研究内容摘要电机是电能生产传输和分配的主要设备。在发电厂，发电机由汽轮机、水轮机、柴油 机或其他动力机械带动，这些原动机将燃料燃烧的热能、水的的位能、原子核裂变的原子 能等转化为机械能输入到发电机，由发电将机械能转化为电能：发电机发出的电压再通过 升压变压器升降后向远距离输送；在各用电区域，乂通过不同电压等级的降压变压器将电 压降低供给用户。在工业生产和国民经济的各个生产领域，广泛应用电机控制系统驱动生产机

2、械和设备, 一个现代化企业通过电机控制系统控制着几百上千的不同电机，在这写电机中每台电机都 扮演者自己所特有的角色，它们分工明确团队的集体效应为社会的工业发展作出了极大的 贡献。例如在高级汽车生产中，为了控制燃料和改善乘车感觉以及显示有关装置状态的需 要，这部分需要将近50台左右的电机工作，而豪华桥车上的电机更是要多达100台，和 我们生活密切相关的家用电器，如电风扇、电唱机、电话机、影碟机、摄像机等等在这些 设备内部都有或多或少的电机，正是生活中有着这些电机控制系统的存在我们的生活才会 变得丰富多彩。电机的控制系统不仅在生活中占据着重要地位在军事领域更是发挥着毋庸置疑的重要 角色，特别是近些

3、年来火炮和雷达的定位系统，人造卫星发射和飞行的控制，船舰方向舵 的自动操纵，机床加工的自动控制都用了电机控制系统。随着社会发展和科学技术的进步，特别是近年来超导技术、磁流体发电技术、压电技 术、电力电子技术和电子与计算机技术的迅猛发展，为电机技术的发展开辟了更加广阔的 前景。关键词：直流电机、交流电机I电机控制系统研究目录内容摘要I引言11电机控制系统介绍21.1电机控制系统的基本组成21. 1. 1 电动机21.1.2功率放大与变换装置31. 1. 3控制器31. 1. 4 传感器41.2运动控制系统的转矩控制规律51.3电机控制系统的分类6 2电机调速系统72. 1概述7 2.2直流电机的

4、调速方式7 2. 3交流电机的调速方式8 3伺服电机系统113.1 概述113.2伺服电机的结构及工作原理113.3伺服系统的应用及展望.12 4 结论14参考文献15II电机控制系统研究引言蒸汽机启动了 18世纪第一次产业革命，19世纪末到20世纪上半年电机乂引发了第二 次产业革命，使人类进入了电气化时代。20世纪下半年的信息技术引发了第三次产业革命, 使生产和消费从工业化向自动化、智能化时代转变;推动了新一代高性能电机控制系统的 研究与发展。21世纪初始，世界汽车工业乂站在了革命的门槛上。显然，汽车工业是推动 社会现代化进程的重要动力，然而汽车匚业的发展也带来了愈演愈烈的环境污染和能源消

5、耗过多的两大问题。而对于我国日益扩大的汽车市场，这种危机就更明显。据了解，2000 年我国进口汽油7000万吨，预计2021年后将超过1亿吨，相当于科威特一年的总产量。 目前世界上空气污染最严重的10个城市中有7个在中国，同时国家环保中心预测到在 2021年汽车尾气排放量将占空气污染源的64%,显然，加剧使用传统内燃机技术发展汽车 工业，将会给我国的能源安全和环境保护造成巨大的影响。为此，国家科技部启动了十五“863电动汽车重大专项。高密度、高效率、宽调速的车辆牵引电机其控制系统既是电动 汽车的心脏乂是电动汽车研制的关键技术之一，已被列为863电动汽车重大专项的共性关 键技术课题。面对目前世界

6、，能源日益紧张，环境日趋恶化这一问题。节能减排，改善人类生存的 环境，正成为越来越多人们的共识。低碳已经成为一个世界性的话题，而电能是属于二次 能源，是所有能源种类中最易被人类使用的一种能源，也是很多其它能源所转换的一个对 象，因此，对电能的节约，也就是相应的节约了其它类型的一次性能源，比如煤、油、气 等非再生能源。利用风能和水能发电即充分的利用了自然界能量乂极大的保护了环境，因 此在近些年的能源开发和利用中电能越来越被社会各界人士所认同。作为电能的消耗者电 机优越的控制系统也越来越被人们所重视。1电机控制系统研究1电机控制系统介绍1.1 电机控制系统的基本组成电机控制系统一般是由控制器、功率

7、放大与变换装置、电动机及负载装置、信号反馈 传感器、及信号处理器组成。电机控制系统的基本组成框图如图1. 1所示。知识领域：控制理论知识领域：电力电子与驱动技术知识领域：电机原理与模型+-控 制器功率放大与变换装置电动机及负载信号处理传感器知识领域：信号检测与数据处理 技术图1. 1电机控制系统的组成框图1. 1. 1电动机电动机是电机运动控制系统的控制对象，主要分为以下三类:电动机是通过电磁感应原理来实现能量变换的机械装置，电和磁是构成电机的两大要 素，缺一不可。电动机工作原理主要是由于交流线圈在磁场中受力从而带动外在的负载驱 动运动。通过电动机这一装置充分的把电能转化为机械能，电机在整个机械装置中也被当 之无愧称为动力源。电动机在控制系统中控制对象方式，主要分为以下三类：1 .直流电动机一一结构复杂，制造成本高，电刷和换向器限制了它的转速与容量。优 点：易于控制。2 .交流异步电动机一一结构简单、制造容易，无需机械换向器，其允许转速与容量均 大于直流