電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)-課后答案-文庫(kù)吧
2025-06-08 02:16 本頁(yè)面
【正文】 ，若主電路電感L=50mH，系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)部分的飛輪慣量，整流裝置采用三相零式電路，試判斷按題29要求設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)速負(fù)反饋系統(tǒng)能否穩(wěn)定運(yùn)行？如要保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，允許的最大開(kāi)環(huán)放大系數(shù)是多少？ 解： ，， 可見(jiàn)與前面的K，故系統(tǒng)不穩(wěn)定。要使系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行。 有一個(gè)晶閘電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，已知：電動(dòng)機(jī)：，，r/min，=，整流裝置內(nèi)阻=1Ω, 電樞回路電抗器電阻=， 觸發(fā)整流環(huán)節(jié)的放大倍數(shù)。(1)系統(tǒng)開(kāi)環(huán)工作時(shí)，試計(jì)算調(diào)速范圍時(shí)的靜差率值。(2)當(dāng)，時(shí)，計(jì)算系統(tǒng)允許的穩(wěn)態(tài)速降。(3)如組成轉(zhuǎn)速負(fù)反饋有靜差調(diào)速系統(tǒng)，要求，在時(shí)，計(jì)算轉(zhuǎn)速負(fù)反饋系數(shù)和放大器放大系數(shù)。解：（1）（2）（3），倍頻系數(shù)4，高頻時(shí)鐘脈沖頻率，旋轉(zhuǎn)編碼器輸出的脈沖個(gè)數(shù)和高頻時(shí)鐘脈沖個(gè)數(shù)均采用16位計(jì)數(shù)器，求轉(zhuǎn)速和時(shí)的測(cè)速分辨率和誤差率最大值。解：（1）M法：分辨率最大誤差率：時(shí)， 時(shí)，時(shí)，時(shí)，可見(jiàn)M法適合高速。（2）T法：分辨率：時(shí)，時(shí)，最大誤差率：，當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)，時(shí)，時(shí)，可見(jiàn)T法適合低速習(xí)題三，設(shè)系統(tǒng)最大給定電壓=15V，=1500r/min，=20A，電流過(guò)載倍數(shù)為2，電樞回路總電阻=2Ω，=20，=min/r，求：（1）當(dāng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行在=5V，=10A時(shí)，系統(tǒng)的、和各為多少？（2）當(dāng)電動(dòng)機(jī)負(fù)載過(guò)大而堵轉(zhuǎn)時(shí)，和各為多少？解：(1)（2）堵轉(zhuǎn)時(shí)， 在轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，兩個(gè)調(diào)節(jié)器ASR，ACR均采用PI調(diào)節(jié)器。已知參數(shù)：電動(dòng)機(jī)：=， =220V， =20A， =1000 r/min ,電樞回路總電阻=,設(shè) =8V，電樞回路最大電流=40A,電力電子變換器的放大系數(shù)=40。試求：（1）電流反饋系數(shù)和轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)。（2）當(dāng)電動(dòng)機(jī)在最高轉(zhuǎn)速發(fā)生堵轉(zhuǎn)時(shí)的值。解:1） 2) 這時(shí)： ，ASR處于飽和，輸出最大電流給定值。 在轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，調(diào)節(jié)器ASR，ACR均采用PI調(diào)節(jié)器。當(dāng)ASR輸出達(dá)到 =8V時(shí)，主電路電流達(dá)到最大電流80A。當(dāng)負(fù)載電流由40A增加到70A時(shí)，試問(wèn)：（1） 應(yīng)如何變化？（2）應(yīng)如何變化？（3）值由哪些條件決定？解: 1) 因此當(dāng)電流從40A70A時(shí)， 應(yīng)從4V7V變化。 2) 要有所增加。 3) 取決于電機(jī)速度和負(fù)載大小。因?yàn)? 某反饋控制系統(tǒng)已校正成典型I型系統(tǒng)。已知時(shí)間常數(shù)T=, 要求階躍響應(yīng)超調(diào)量≤10％。（1） 系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)增益。（2） 計(jì)算過(guò)渡過(guò)程時(shí)間 和上升時(shí)間 ；（3） 繪出開(kāi)環(huán)對(duì)數(shù)幅頻特性。如果要求上升時(shí)間 , 則K=?，％=?解：取(1) 系統(tǒng)開(kāi)環(huán)增益：(2) 上升時(shí)間過(guò)度過(guò)程時(shí)間：（3）如要求，查表31則應(yīng)取 , 這時(shí),超調(diào)量=%。，其控制對(duì)象的傳遞函數(shù)為，要求設(shè)計(jì)一個(gè)無(wú)靜差系統(tǒng)，在階躍輸入下系統(tǒng)超調(diào)量％≤5％（按線性系統(tǒng)考慮）。試對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)校正，決定調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)，并選擇其參數(shù)。解：按典型I型系統(tǒng)設(shè)計(jì)，選。選I調(diào)節(jié)器，校正后系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為，已選KT＝, 則K＝, 所以，積分調(diào)節(jié)器：。，其控制對(duì)象的傳遞函數(shù)為，要求校正為典型Ⅱ型系統(tǒng)，在階躍輸入下系統(tǒng)超調(diào)量％≤30％（按線性系統(tǒng)考慮）。試決定調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)，并選擇其參數(shù)。解：應(yīng)選擇PI調(diào)節(jié)器，對(duì)照典型Ⅱ型系統(tǒng)， ，滿足設(shè)計(jì)要求。 這樣，、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，已知電動(dòng)機(jī)的額定數(shù)據(jù)為：kW , V , A ,
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