雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)_畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-wenkub
2022-08-31 13:09:29 本頁(yè)面
【正文】 2： 圖32. PI調(diào)節(jié)器輸入與輸出的關(guān)系： PI調(diào)節(jié)器的工作過程：當(dāng)輸入電壓突然加上時(shí)，電容C相當(dāng)于短路，這時(shí)便是一個(gè)比例調(diào)節(jié)器。 圖2－2轉(zhuǎn)速，電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)框圖第四章 調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 系統(tǒng)的組成為了實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速和電流兩種負(fù)反饋分別起作用，可在系統(tǒng)中設(shè)置兩個(gè)調(diào)節(jié)器，分別調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和電流，即分別引入轉(zhuǎn)速負(fù)反饋和電流負(fù)反饋。如果采用PI調(diào)節(jié)器，則有 （11） （12）為了引出電流反饋，在電動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)框圖中必須把電樞電流顯露出來。電流環(huán)在內(nèi)，稱之為內(nèi)環(huán)；轉(zhuǎn)速環(huán)在外，稱之為外環(huán)。在電流控制回路中設(shè)置一個(gè)調(diào)節(jié)器，專門用于調(diào)節(jié)電流量，從而在調(diào)速系統(tǒng)中設(shè)置了轉(zhuǎn)速和電流兩個(gè)調(diào)節(jié)器，形成轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速控制。第三章 系統(tǒng)的原理與方案選擇 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)電路原理（3）控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)直流電機(jī)的參數(shù)：Zz=22, Ped=, Ued=220V, Ied = , ned = Us = 220V勵(lì)磁方式：他勵(lì)直流測(cè)速發(fā)電機(jī)： Ped=22W, Ued=110V, Ied =220mA, ned = 定額：連續(xù)。在此基礎(chǔ)上以數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)為控制器，通過對(duì)系統(tǒng)硬件和軟件的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了直流電動(dòng)機(jī)雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。結(jié)果表明，此調(diào)速系統(tǒng)具有較強(qiáng)的魯棒性。分析論證并確定主電路的結(jié)構(gòu)型式和閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的組成，畫出系統(tǒng)組成的原理框圖。 隨著調(diào)速系統(tǒng)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，傳統(tǒng)的采用 PI 調(diào)節(jié)器的單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)既能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速的無靜差調(diào)節(jié)，又能較快的動(dòng)態(tài)響應(yīng)只能滿足一般生產(chǎn)機(jī)械的調(diào)速要求。雙閉環(huán)調(diào)速控制系統(tǒng)中采用了兩個(gè)調(diào)節(jié)器，分別調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和電流，二者之間實(shí)現(xiàn)串級(jí)連接。兩個(gè)調(diào)節(jié)器輸出都帶有限幅，ASR的輸出限幅什Uim決定了電流調(diào)節(jié)器ACR的給定電壓最大值Uim，對(duì)就電機(jī)的最大電流；電流調(diào)節(jié)器ACR輸出限幅電壓Ucm限制了整流器輸出最大電壓值，限最小觸發(fā)角α。 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖 由于設(shè)計(jì)要求無靜差調(diào)速，電流超調(diào)量≤5%，因此可以選擇轉(zhuǎn)速，電流雙閉環(huán)控制直流調(diào)速系統(tǒng)。二者之間實(shí)行嵌套（或稱串級(jí)）聯(lián)接如下圖3－1所示。因此，輸出量產(chǎn)生一個(gè)立即響應(yīng)輸出量的跳變，隨著對(duì)電容的充電，輸出電壓逐漸升高，這時(shí)相當(dāng)于一個(gè)積分環(huán)節(jié)。同時(shí)圖中表出，兩個(gè)調(diào)節(jié)器的輸出都是帶限幅作用的。 圖3－4雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖圖中WASR(s)和WACR(s)分別表示轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù)。 轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)α包含測(cè)速發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)Cetg和其輸出電位器RP2的分壓系數(shù)α2，即 α＝α2Cetg根據(jù)測(cè)速發(fā)電機(jī)的額定數(shù)據(jù)，有 Cetg=V min/r= V min/r試取α2＝，如測(cè)速發(fā)電機(jī)與主電動(dòng)機(jī)直接相連，則在電動(dòng)機(jī)最高轉(zhuǎn)速1500r/min時(shí)，轉(zhuǎn)速反饋電壓為 Un=α2Cetg1500r/min＝1500＝穩(wěn)態(tài)是△Un很小，Un*只要略大與Un即可，現(xiàn)在直流穩(wěn)壓電源為177。其次，如果把給定濾波和反饋濾波兩個(gè)環(huán)節(jié)都等效地移到環(huán)內(nèi)，同時(shí)把給定信號(hào)改成U*i(s) /b ，最后，由于Ts 和 T0i 一般都比Tl 小得多，可以當(dāng)作小慣性群而近似地看作是一個(gè)慣性環(huán)節(jié)，其時(shí)間常數(shù)為 T∑i = Ts + Toi 簡(jiǎn)化的近似條件為電流環(huán)結(jié)構(gòu)圖
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