【正文】 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)學(xué)習(xí)好幫手圖中U*n、Un—轉(zhuǎn)速給定電壓和轉(zhuǎn)速反饋電壓；U*i、Ui—電流給定電壓和電流反饋電壓； ASR—轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器； ACR—電流調(diào)節(jié)器；TG—測速發(fā)電機(jī)；TA—電流互感器；UPE—電力電子變換器 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)圖和靜特性圖13雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)圖雙閉環(huán)直流系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)圖如圖13所示，分析雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)靜特性的關(guān)鍵是掌握PI調(diào)節(jié)器的穩(wěn)態(tài)特征。從閉環(huán)結(jié)構(gòu)上看，電流調(diào)節(jié)環(huán)在里面，叫做內(nèi)環(huán)；轉(zhuǎn)速環(huán)在外面，叫做外環(huán)。實際上，由于主電路電感的作用，電流不能突跳，為了實現(xiàn)在允許條件下最快啟動，關(guān)鍵是要獲得一段使電流保持為最大值Idm的恒流過程，按照反饋控制規(guī)律，采用某個物理量的負(fù)反饋就可以保持該量基本不變，那么采用電流負(fù)反饋就能得到近似的恒流過程。當(dāng)電流從最大值降低下來以后，電機(jī)轉(zhuǎn)矩也隨之減小，因而加速過程必然拖長。這主要是因為在單閉環(huán)系統(tǒng)中不能完全按照需要來控制動態(tài)過程的電流或轉(zhuǎn)矩。它具有動態(tài)響應(yīng)快、抗干擾能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。包括本次課程設(shè)計過程中的收獲、體會，以及對該課程設(shè)計的意見、建議等；D、設(shè)計中參考文獻(xiàn)列表；E、報告使用B5紙打印，全文不少于2000字。4)系統(tǒng)在5%負(fù)載以上變化的運(yùn)行范圍內(nèi)電流連續(xù)。4） 利用MATLAB進(jìn)行雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)仿真分析，并研究參數(shù)變化時對直流電動機(jī)動態(tài)性能的影響。且調(diào)節(jié)器輸入輸出電壓U*nm=U*in=U*cm=10V,調(diào)節(jié)器輸入電阻R0=40KΩ。1）根據(jù)題目的技術(shù)要求，分析論證并確定閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的組成，畫出系統(tǒng)組成的原理框圖。： 1）該調(diào)速系統(tǒng)能進(jìn)行平滑地速度調(diào)節(jié)，負(fù)載電機(jī)不可逆運(yùn)行，具有較寬地轉(zhuǎn)速調(diào)速范圍（），系統(tǒng)在工作范圍內(nèi)能穩(wěn)定工作。5)主電路采用三項全控橋。5. 參考資料[1] 朱仁初，[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994.[2] 王兆安，[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.[3] 陳伯時. 電力拖動自動控制系統(tǒng)運(yùn)動控制系統(tǒng)[M],第三版. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 2007年6月．[4] 孔凡才．晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)［M］．北京:北京科技出版社，1985．[5] 段文澤，［M］.四川：重慶大學(xué)出版社,.[6] 運(yùn)動控制系統(tǒng)課程設(shè)計指導(dǎo)書. 6. 設(shè)計進(jìn)度（2012年12月3日至12月14日）時 間設(shè)計內(nèi)容12月3日布置設(shè)計任務(wù)、查閱資料12月4日12月7日方案論證及總體設(shè)計12月10日12月13日系統(tǒng)調(diào)試及整理課程設(shè)計報告12月14日課程設(shè)計答辯7. 課程設(shè)計時間及地點(diǎn)2012年12月3日～2012年12月14日上午8：00～11：00；下午13：00~16：00二、評語及成績考核項目考核內(nèi)容評估標(biāo)準(zhǔn)等級完成情況（50）方案設(shè)計（15）優(yōu)：設(shè)計方案合理，內(nèi)容正確，有獨(dú)立見解或創(chuàng)造性；良：方案正確，有一定見解； 中：設(shè)計方案及內(nèi)容基本正確，分析問題基本正確，無原則性錯誤； 及：設(shè)計方案及內(nèi)容基本合理，分析問題能力較差，但無原則性錯誤；不及：設(shè)計方案不合理，有嚴(yán)重的原則性錯誤；□優(yōu)□良□中 □及□不及技術(shù)指標(biāo)（20）優(yōu)：各項指標(biāo)均完全達(dá)到良：各項指標(biāo)基本達(dá)到，只有一項指標(biāo)有微小差距中：有一項指標(biāo)沒有達(dá)到及：有兩項指標(biāo)沒有達(dá)到不及：有三項指標(biāo)以上沒有達(dá)到□優(yōu)□良□中 □及□不及設(shè)計報告（15）優(yōu)：設(shè)計報告內(nèi)容正確，完整，規(guī)范，圖面質(zhì)量好，且符合國家制圖標(biāo)準(zhǔn)；良：設(shè)計報告內(nèi)容正確，較完整，規(guī)范，圖面質(zhì)量較好，且符合國家制圖標(biāo)準(zhǔn)；中：設(shè)計報告內(nèi)容有個別錯誤，較完整，較規(guī)范，圖面質(zhì)量一般； 及：設(shè)計報告內(nèi)容基本正確完整，較規(guī)范，有多個錯誤；不及：設(shè)計報告內(nèi)容中不加消化，照搬照抄；□優(yōu)□良□中 □及□不及綜合能力（30）設(shè)計實施能力（15）優(yōu)：能夠自行利用現(xiàn)有資料，對設(shè)計方案進(jìn)行合理分析，方案確定正確，程序設(shè)計合理，工具軟件使用熟練；良：在教師指導(dǎo)下能夠利用現(xiàn)有資料，對設(shè)計方案進(jìn)行合理分析，方案確定正確，程序設(shè)計合理，工具軟件使用熟練；中：在教師指導(dǎo)下能夠利用現(xiàn)有資料，對設(shè)計方案進(jìn)行合理分析，方案確定較正確，程序設(shè)計較合理，工具軟件使用較熟練；及：教師指導(dǎo)參與過多，才能夠利用現(xiàn)有資料，對設(shè)□優(yōu)□良□中 □及□不及考核項目考核內(nèi)容評估標(biāo)準(zhǔn)等級綜合能力（30）設(shè)計實施能力（15）計方案進(jìn)行檢驗，程序設(shè)計較合理，工具軟件使用較熟練；不及：不能在教師指導(dǎo)下完成規(guī)定的設(shè)計方案檢驗。我們知道反饋閉環(huán)控制系統(tǒng)具有良好的抗擾性能，它對于被反饋環(huán)的前向通道上的一切擾動作用都能有效的加以抑制。在單閉環(huán)系統(tǒng)中，只有電流截止負(fù)反饋環(huán)節(jié)是專門用來控制電流的。圖11 調(diào)速系統(tǒng)起動過程的電流和轉(zhuǎn)速波形在實際工作中，我們希望在電機(jī)最大電流（轉(zhuǎn)矩）受限的條件下，充分利用電機(jī)的允許過載能力，最好是在過渡過程中始終保持電流（轉(zhuǎn)矩）為允許最大值，使電力拖動系統(tǒng)盡可能用最大的加速度起動，到達(dá)穩(wěn)定轉(zhuǎn)速后，又讓電流立即降下來，使轉(zhuǎn)矩馬上與負(fù)載相平衡，從而轉(zhuǎn)入穩(wěn)態(tài)運(yùn)行。問題是希望在啟動過程中只有電流負(fù)反饋，而不能讓它和轉(zhuǎn)速負(fù)反饋同時加到一個調(diào)節(jié)器的輸入端，到達(dá)穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速后，又希望只要轉(zhuǎn)速負(fù)反饋，不再靠電流負(fù)反饋發(fā)揮主作用，因此我們采用雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。這樣就形成了轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。一般存在兩種狀況：飽和——輸出達(dá)到限幅值；不飽和——輸出未達(dá)到限幅值。因此，對靜特性來說，只有轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器飽和與不飽和兩種情況。這就是靜特性的運(yùn)行段，它是一條水平的特性。這樣是下垂特性只適合于nn0的情況，因為如果nn0,則UnUn*，ASR將退出飽和狀態(tài)圖14 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的靜特性曲線 雙閉