【正文】 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuK。qYpEh5pDx2zVkumamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 6a*CZ7H$dq8Kqqf HVZFedswSyXTyamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5ux^Gjqv^$UE9wEwZQcUE% amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE% amp。849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 6a*CZ7H$dq8Kqqf HVZFedswSyXTyamp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。 MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc ^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。cdPq 9JWKf wvGt YM*Jgamp。 d39。運動控制系統(tǒng) [M]北京 :機械工業(yè)出版社 , 2021直流電機在某些工業(yè)中也是不可替代的。 TJB(雙閉環(huán)調(diào)節(jié)板 )調(diào)整電位器名稱 W1: 轉速反饋 S1 : Ugn W2: 電流反饋 S2 : ASR 輸出 W3: 保護值比較電壓 S3 : ACR 輸出 W4: 過流值 S4 : 過流值 雙閉環(huán)控制部分連接示意圖 總結 ： 直流電機具有良好的起動、制動性能，宜在大范圍內(nèi)平滑調(diào)速。其作用如下 ： 當給定電壓 Ugn 與反饋電壓 Ufn 的絕對值都小于 0． 7V時， (其值與電阻 RR剛 o、 R1 R R R6 等有關具體大小，請參考運放的應用等書籍 )運放A A2 的輸出均為高電平，此時三極管 T1 導通， T2 的基極為低電平，三極管T2 導通， +15V 加到場效應管的柵極上 (使其導通 )封鎖轉速調(diào)節(jié)器，使轉速調(diào)節(jié)器輸出電壓為 0V(即 s2 點 )。即雙閉環(huán)無靜差系統(tǒng)。 （ 4）過電流的整定。緩慢調(diào)節(jié) W7 電位器，使電樞電流 為電機額定電流的 ～2倍，本系統(tǒng)設定為 Id =2Ied =2*=13A。（此時 Ud =220V 即可）。將調(diào)節(jié)板 K1 跳線置于閉環(huán)位置。其值也由系統(tǒng)負載決定，一般取 6V，本系統(tǒng)取 。負限值：給定電壓（ Ug）最小，調(diào)電位器 W4 ，使 UK =– 1V。限幅值的依據(jù)，分別取決于 Ud =f（ UK ）和Ufi =β Id 。 （ 2）觸發(fā)脈沖檢測：插入觸發(fā)板，調(diào)節(jié)斜率值，使其為 左右。根據(jù)電氣圖紙，檢查主電路各部件及控制電路各部件間的連線是否正確，標號是否符合圖紙要求，連接點是否牢固，焊接點是否有虛焊，連接導線規(guī)格是否符合要求，接插件的接觸是否良好等。此后，電動機開始在負載的阻力下減速，與此相應，在 43~tt 時間內(nèi)， dI dLI? ，直到穩(wěn)定。當轉速上升到給定值 0* nn ? 時，轉速調(diào)節(jié) 器 ASR 的輸入偏差減小到零，輸出維持在限幅值 *imU ，電機仍在加速，使轉速超調(diào)。 第 II 階段（ 21~tt ）是恒流升速階段 ， ASR 飽和，轉速環(huán)相當于開環(huán)，在恒值電流給定 *imU 下的電流調(diào)節(jié)系統(tǒng)，基本上保持電流 dI 恒定，因而系統(tǒng)的加速度恒定，轉速呈線性增長。突加給定電壓 *nU 后， cU 、 0dU 、 dI 都上升，在 dI 沒有達到負載電流 dLI 以前，電機還不能轉動。同時還要感謝每一個關心教育過我的老師和我們班的每一個同學和 對我的指導和幫助。中小型電機 , 2021 [5] 陳伯時等，電力拖動控制自動控制系統(tǒng)，第 4 版，機械工業(yè)出版社， [6] 張愛玲 ， 李嵐，梅麗鳳 .電 力 拖動 與控制 .機械工業(yè) 出版社， [7] 周淵深 . 交直流調(diào)速系統(tǒng)與 MATLAB 仿真 .北京：中國電力出版社， 2021 [8] 胡崇岳 .現(xiàn)代交流調(diào)速技術 . 機械工業(yè)出版社， 2021 [9] 史國生 .交直流調(diào)速系統(tǒng) .化學工業(yè)出版社， 2021 致謝 通過本次課程設計，首先我對直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)有了更深的認識，加深了理解，是對 課堂所學知識的一次很好的應 用。清華大學出版社 , 2021 [3] 爾桂花 ,竇日軒新型 PID 控制及其應用 [M]因此，首先還應該好好的掌握直流拖動控制系統(tǒng)。當柵極從 15V 變到 +15V， (即從夾斷到導通 )時，會延時 100ms左右，其延時時間長短取決于 R23 和 C1充電時間。零速封鎖主要由運算放大器： A A2；穩(wěn)壓管 Z1；三極管 T T2；二極管 D11 及結形場效應 管 T3 等組成。 （ 5）重復（ 3）的工作，將系統(tǒng)調(diào)為正常值（ Id =13A） 附錄 ： 1．調(diào)節(jié)板原理及使用說明 (雙閉環(huán)系統(tǒng) ) 該調(diào)節(jié)板主要作用是使速度及電流實現(xiàn)無靜差。出現(xiàn)上述現(xiàn)象后，必須停止調(diào)試，重新檢查電流反饋環(huán)節(jié)的工作是否正常， ASR 的限幅值是否合理，重新調(diào)整電流反饋環(huán)節(jié)的反饋系數(shù)，使 Ufi 增加，然后再進行調(diào)試。去掉電機勵磁，使電機堵轉（電機加勵磁時，轉矩很大，不容易堵住）。此時，調(diào)節(jié)速度反饋電位器 Wfun ，減小轉速反 XXIV 饋系數(shù)，使系統(tǒng)達到電機額定轉速。 4．系統(tǒng)閉環(huán)調(diào)試（帶電機負載） （ 1）確認速度反饋電位器 Wfun 的位置（此位置時，速度反饋電壓 值為最大）。 ●給電位器 W6 一個翻轉電壓。正限幅：給定電壓（ Ug）最大，調(diào)電位器 W3 ，使輸出電壓 Ud =270V，取裕量 50V。 ● ASR、 ACR 輸出限幅值的調(diào)整。 3．系統(tǒng)開環(huán)調(diào)試（帶電阻性負載） （ 1）控制電源測試：插上電源板，用萬用表校驗送至其所供各處電源電壓是否到位，電壓值是否符合要求。 圖42 空載起動特性 2．突加負載 XXII 圖 43 突加負載啟動 3． 突減負載 圖44 突然減載 第六章．帶轉速、電流負反饋的雙閉環(huán)直流調(diào)速裝置調(diào)試步驟 1．調(diào)試前的檢查。直到 dI =dLI 時，轉矩 Le TT? ，則 dn/dt=0，轉速 n才到達峰值（ 3tt? 時）。 第Ⅲ階段（ 2t 以后）是轉速調(diào)節(jié)階段 。在這一階段中， ASR很快進入并保持飽和狀態(tài)，而 ACR 不飽和。 第 I 階段（ 1~0 t ）是電流上升階段 。 雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的特點 , 一是系統(tǒng)的調(diào)速性能好 ； 二是能獲得 較理想的“挖土機特性” ； 三是有較好的動態(tài)特性 , 過渡過程短 , 啟動時間短 ,穩(wěn)定性好 ； 四是抗干擾能力強 ； 五是兩個調(diào)節(jié)器分別設計和整定 , 調(diào)試方便。 XIX 三、 準時間最優(yōu)控制。隨著 ASR 的飽和與不飽和，整個系統(tǒng)處于完全不同的兩種狀態(tài)，在不同情況下表現(xiàn)為不同結構的線性系統(tǒng)，不能簡單地用線性控制理論來分析整個起動過程，也不能簡單地用線性控制理論來籠統(tǒng)的設計這樣的控制系統(tǒng)，智能采用分段線性化地方法來分析。此時 , 由于轉速的迅速下降 , 使 Δ Usi0, 故 ST 迅速飽和 , 而不再起轉速調(diào)節(jié)作用 , ST 的輸出為飽和限幅值 Usm。 圖 312 PI型轉速調(diào)節(jié)器 XVIII 圖 41 雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)啟動時的轉速和電流波形 . 穩(wěn)態(tài)時 , Δ Usi=0, Δ Uci=0, 電動機的轉速為期望速 n=n1=Ug/α n, 其電流也為穩(wěn)定電流 Id=Id1=Us1/β Id。 ASR 退飽和重新計算超調(diào)量 過載倍數(shù) λ =， 理想空載轉速時， z=0 查表 得， h=5 時，△ Cmax/Cb=%，則 ? ? 00ma xma x ???????????? ??????????? ?? ?? m nNbbbn TTn nzCCn nCC ??0010?n? 能滿足設計要求。 含給定濾波與反饋濾波的 PI 型轉速調(diào)節(jié)器如圖 312 所示： 其中 *nU 為轉速給定電壓， n?? 為轉速負反饋電壓， *iU ：調(diào)節(jié)器的輸出是電流調(diào)節(jié)器的給定電壓。 n ( s )+U n ( s )A S R Ce T m sRU * n ( s ) I d ( s )?T 0n s+ 11T 0n s+ 1U * n ( s )111?sK I?+I dL ( s )圖 2 2 6 轉速環(huán)的動態(tài)結構圖及其簡化電流環(huán)圖 轉速環(huán)的動態(tài)結構圖及其簡化電流環(huán) 圖 39轉速換的動態(tài)結構框圖及其化簡（用等效環(huán)節(jié)代替電流環(huán)） 和電流環(huán)中一樣，把轉速給定濾波和反饋濾波環(huán)節(jié)移到環(huán)內(nèi)，同時將給定信號改成 U*n(s)/?，再把時間常數(shù)為 1/KI 和 T0n 的兩個小慣性環(huán)節(jié)合并起來，近似成一個時間常數(shù)為的慣性環(huán)節(jié) 。 由圖 38，按所用運算放大器取 0 40Rk??， 各電阻和電容值為 ???? oii RKR KΩ ， 取 22KΩ 圖 38 PI型電流調(diào)節(jié)器 FRC iii ?? ??? ， FFRTC ooioi ? ???? 按照上述參數(shù)，電流環(huán)可以達到的動態(tài)跟隨性能指標為 0000 ??i? ，滿足設計要求。 電流環(huán)開環(huán)增益：要求 5%i?? 時，按表 3應取ξ =， ? ? ， 因此 sTK iI ??? ? K Is ( T ? is+ 1)I d ( s )+U * i ( s )? XIV ACR 的比例系數(shù)為 ?? ???? ??S iIi K RKK 電流環(huán)截至頻率： ??? sKw Ici 機電時間常數(shù) sTm ? 1） 晶閘管整流裝置傳遞函數(shù)的近似條件 111 1 9 6 . 13 3 0 . 0 0 1 7 cis sTs ??? ? ?? 滿足近似條件。電流 環(huán)控制對象是雙慣性型的，因此可用 PI 型電流調(diào)節(jié)器其傳遞函數(shù)為： ( 1)() iiA C RiKsWs s?? ?? 式中 Ki — 電流調(diào)節(jié)器的比例系數(shù)； ?i — 電流調(diào)節(jié)器的超前時間常數(shù)。 如果把給定濾波和反饋濾波兩個環(huán)節(jié)都等效地移到環(huán)內(nèi)，同時把給定信號改成 U*i(s) /? ，則電流環(huán)便等效成單位負反饋系統(tǒng)。 在這里，首先設計電流調(diào)節(jié)器，然后把整個電流環(huán)看作是轉速調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的一個環(huán)節(jié)，再設計轉速調(diào)節(jié)器。這樣的濾波傳遞函數(shù)可用一階慣性環(huán)節(jié)來表示，其濾波時間常數(shù) oiT按需要選定，以濾平電流檢測信號為準。圖中還表示出，兩個調(diào)節(jié)器的輸出都是帶限幅的，轉速調(diào)節(jié)器 ASR 的輸出限幅 (飽和 )電壓是 U*im，它決定了電流調(diào)節(jié)器給定電壓的最大值；電流調(diào)節(jié)器 ACR 的輸出限幅電壓是 Uctm，它限制了晶閘管整流器輸出電壓的最大值。從閉環(huán)結構上看，電流調(diào)節(jié)環(huán)在里面，叫做內(nèi)環(huán)；轉速 調(diào)節(jié)環(huán)在外邊，叫做外環(huán)。 對負載引起的轉速波動 ,速度調(diào)節(jié)器輸入端產(chǎn)生的偏差信號將隨時通過速度調(diào)節(jié)器 、 電流調(diào)節(jié)器來修正觸發(fā)器的移相電壓 ,使整流橋輸出的直流電壓相應變化 ,從而校正和補償電動 機的轉速偏差。 為了獲得良好的靜、動態(tài)性能，轉速和電流兩個調(diào)節(jié)器一般都采用 PI 調(diào)節(jié)器。 如下圖所示，為了使轉速和電流兩種負反饋分別起作用，在系統(tǒng)中設置兩個調(diào) 節(jié)器，分別 引入轉速負反饋和電流負反饋以調(diào)節(jié)轉速和電流，二者之間實行嵌套連接。 如圖 21 所示： 給 定 電 壓速 度調(diào) 節(jié) 器電 流調(diào) 節(jié) 器三 相 集 成觸 發(fā) 器三 相全 控 橋直 流電