【正文】 位負反饋系統(tǒng)。 圖 校正成典型 I型系統(tǒng)的電流環(huán)動態(tài)結構框圖 電流調節(jié)器的實現(xiàn) 13 含給定濾波和反饋濾波的模擬式 PI型電流調節(jié)器原理圖如圖 所示。電流環(huán)控制對象是雙慣性型的，因此可用 PI型電流調節(jié)器。 176。 Ts= S1ω ci， 滿足近似條件。 = S1ω ci， 滿足近似條件。 +Ton，則轉速環(huán)結構框圖可簡化為如下圖 。由此可見， ASR 也應該采用 PI 調節(jié)器，其傳遞函數(shù)為： WASR(s)=錯誤 !未找到引用源。 =2T∑ i== 2)轉速濾波時間常數(shù) Ton：根據所用測速發(fā)動機紋波情況，取 Ton= 3）轉速環(huán)小時間常數(shù)：按小時間常數(shù)近似處理，取 T∑ i=錯誤 !未找到引用源。 18 表 典型Ⅱ型系統(tǒng)動態(tài)抗擾性能指標與參數(shù)的關系 h 3 4 5 6 7 8 9 10 ΔCmax/Cb % % % % % % % % tm/T tv/T 則 ASR 的超 前時為 :錯誤 !未找到引用源。 = 1） 電流環(huán)傳遞函數(shù)簡化條件為： 錯誤 !未找到引用源。 =1x106F，取 1μ F 根據上述參數(shù)可以達到的動態(tài)指標為 ： δ n =%, Δ nN=INR∑ / Ce=220 , 因此 能滿足設計要求。 KJ041 的 內部是由 12 個二極管構成的 6 個或門，其作用是將 6 路單脈沖輸入轉換為 6 路雙脈沖輸出。 （ 2）輸出負載的能力大，移相性能好，脈沖輸出穩(wěn)定，正、負半周脈沖相 位均衡性好。根據單相同步信號的上升沿和下降沿，形成兩個同步點，分別發(fā)出兩個相位互差 180176。 21 圖 三相全控橋整流電路的集成觸發(fā)電路 7 雙閉環(huán) 直流調速系統(tǒng) MATLAB仿真 利用 matlab 仿真工具組成轉速 ,電流雙閉環(huán)調速系統(tǒng)仿真圖如圖 所示，轉速和電流閉環(huán)通過一個滯后環(huán) 控制接入脈沖發(fā)生器的輸入端，來實現(xiàn)對他勵直流電動機的轉速控制，使轉速最終趨于穩(wěn)定值。另外，我也學到了很多東西，也使得我將 《電力拖動自動控制系統(tǒng)》、《電路》等一系列書籍有了更深入的了解。 在這次課程設計中，我也遇到了很多問題。是我們的 團隊合作才使我們課程設計完成的如此順利。 9 參考文獻 1．陳伯時主編，《電力拖動自動控制系統(tǒng)》第 3 版，北京：機械工業(yè)出版社，2021 年 2．王兆安，黃俊主編，《電力電子技術》第 4 版，北京：機械工業(yè)出版社，2021 年 3．閻石主編，《數(shù)字電子技術基礎》第 5 版，北京： 高等地育出版社， 2021年 4．邱關源原著，《電路》第 5版，北京：高等教育出版社， 2021 年 5．胡壽松主編，《自動控制原理》第 5版，北京：科學出版社， 2021 年 6．童詩白、華成英主編，《模擬電子技術基礎》第 4版，北京：高等教育出版社， 2021 年 24 附錄 VM 雙閉環(huán)不可逆直流調速系統(tǒng)電氣原理圖 25 。總之在這次課程設計中，我獲得了很多，也知道自己哪一方面不足，為我的人生上了很寶貴的一課。遇到有難度的問題，我首先會自己鉆研，或者與同學討論，最后請教老師。在時間充裕的學期末，我們有了更多的時間來完成我們的課程設計，使我可以花更多時間去研究直流調速系統(tǒng)方面的知識。通過仿真得到電機轉速情況如圖 所示。然后由分屬三相的此種電路組成脈沖形成單元輸出 6路脈沖，再經補脈沖形成及分配單元形成補脈沖并按順序輸出 6 路脈沖。 對于三相全控整流或調壓電路，要求順序輸出的觸發(fā)脈沖依次間隔 60176。在對精度要求高的大容量變流裝置中，采用了數(shù)字觸發(fā)電路，可獲得很好觸發(fā)脈沖對稱度。 隨著工業(yè)自動化，集成化的不斷把發(fā)展；現(xiàn)在市場中已有多種型號的六脈沖觸發(fā)集成電路廣泛應用于各種控制中，從本設計的簡單和穩(wěn)定性出發(fā)，本設計直接采用 KJ 系列的 三相全控 橋式整流電路的 集成觸發(fā)器 KJ041 作為三相整流電路的觸發(fā)電路。 =ω ,滿足近似條件 3．計算調節(jié)器電阻和電容 根據圖 ，取 R0=40KΩ ,則 Rn=KnR0=468 KΩ ,取 470 KΩ Cn=錯誤 !未找到引用源。 = Ce=（ UN I NRa） /nN=（ 440220 ） /1000= V/min/r ? =10V/ nN =10/1800= V./ r / min ASR 的比例系數(shù)為 Kn=錯誤 !未找到引用源。 如果能夠滿足設計要求，則可根據所選的 h 值計算有關參數(shù)； 否則要改變 h 值重新進行計算，直到滿足設計要求為止。 圖 校正后成為典型Ⅱ系統(tǒng)的轉速環(huán)動態(tài)結構框圖 轉速調節(jié)器的實現(xiàn) 含給定濾波和反饋濾波的 PI 型轉速調節(jié)器原理圖如下圖 所示?，F(xiàn)在在擾動作用點后面已經有了一個積分環(huán)節(jié)，因此轉速環(huán)開環(huán)傳遞函數(shù)應共有兩個積分環(huán)節(jié)，所以應該設計成典型Ⅱ型系統(tǒng)，這樣的系統(tǒng)同時也能滿足動態(tài)抗擾性能好的要求。 轉速調節(jié)器的設計 轉速環(huán)結構框圖的化簡 用電流環(huán)的等效環(huán)節(jié)代替圖 中的電流環(huán)后，整個轉速控制系統(tǒng)的動態(tài)結構框圖如圖 。 = S1ω ci， 滿足 近似條件。 176。 電流調節(jié)器超前時間常數(shù)：τ i=Tl= 14 電流環(huán)開環(huán)增益：要求δ i＜ 5%時，按表 ，應取 KIT∑ i =，因此 KI=∑ i=取 Ks=48，而電流反饋系數(shù)β =10V/=10/（ 220） =表 典型 I 型系統(tǒng)動態(tài)跟隨性能指標和頻域指標與參數(shù)的關系 參數(shù)關系 KT 阻尼比ε 超調量σ 0% % % % % 上升時間 tr ∞ 峰值時間 tp ∞ 相角穩(wěn)定裕度 176。 2）三相橋式晶閘管整流電路的平均滯后時間 Ts=，取電流反饋濾波時間常數(shù) Toi=, 可 得 電 流 環(huán) 的 小 時 間 常 數(shù) 為 T ∑ i =TsToi==。電流環(huán)控制對象是雙慣性型的，因此可以用比例積分型電流調節(jié)器，其傳遞函數(shù)為： WACR（ s） =錯誤 !未找到引用源。這樣，在按動態(tài)性能設計電流環(huán)時，可以暫不考慮反電動勢變化的動態(tài)影響。 11 圖 雙閉環(huán)調速系統(tǒng)的動態(tài)結構圖 電流調節(jié)器的設計 電流環(huán)結構框圖的化簡 如圖 所示為點畫線框內是電流環(huán)的動態(tài)結構框圖，其中，反電動勢與電流反饋的作用相互交叉，這將給設計工作帶來麻煩。 本系統(tǒng)采用快速熔斷器對可控硅進行過流保護 ，整流電路及晶閘管保護電路如圖 所示 ?？焖?熔斷器用的是銀質熔絲，在同樣的過電流倍數(shù)下，它可以在晶閘管損壞之前熔斷，這是晶閘管過電流保護的主要措施。晶閘管發(fā)生過電流的原因主要有：負載端過載或短路；某個晶閘管被擊穿短路，造成其他元件的過電流；觸發(fā)電路工作不正?；蚴芨蓴_，使晶閘管誤觸發(fā)，引起過電流。阻容吸收電路的參數(shù)計算式根據變壓器鐵芯磁場釋放出來V T 5V T 3V T 1V T 4 V T 6 V T 2ABCabcF1F2F3C1C2C3C4C5C6R1R2R3R4R5R6+Ud 10 的能量轉化為