運動控制系統(tǒng)(3)-免費閱讀
【正文】 當 Id ≤ Idcr 時，電流負反饋被截止，靜特性和只有轉速負反饋調速系統(tǒng)的靜特性式（ 135）相同，現重寫于下 （ 135） 當 Id ? Idcr時，引入了電流負反饋，靜特性變成 （ 141） )1()1( ede*nspKCRIKCUKKn????)1()()1()(edsspec om*nspKCIRKKRKCUUKKn??????Idbl Idcr n0 Id O n39。 Idbl n0 Id O n39。如果只依靠過流繼電器或熔斷器保護，一過載就跳閘，也會給正常工作帶來不便。 因此 ， 高精度的調速系統(tǒng)必須有更高精度的給定穩(wěn)壓電源 。 在圖 127中，各種擾動作用都在穩(wěn)態(tài)結構框圖上表示出來了，所有這些因素最終都要影響到轉速。 1. 被調量有靜差 從靜特性分析中可以看出 ， 由于采用了比例放大器 ， 閉環(huán)系統(tǒng)的開環(huán)放大系數 K值越大 ， 系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能越好 。 如果電動機的最高轉速都是 nmax；而對最低速靜差率的要求相同 ， 那么： 開環(huán)時 ， 閉環(huán)時 ， 再考慮式 （ 138） ， 得 opc )1( DKD l ?? (140) )1(opNop snsnD??? )1(c Nc snsnDll ???? 系統(tǒng)特性比較（續(xù)） ? 系統(tǒng)特性比較（續(xù)） （ 4）要取得上述三項優(yōu)勢，閉環(huán)系統(tǒng)必須設置放大器。min/r） ； — UPE的理想空載輸出電壓； — 電樞回路總電阻 。 m i n/ i n/)(20 )1( NN rrsD snn ??? ????? 閉環(huán)調速系統(tǒng)的組成及其靜特性 根據自動控制原理，反饋控制的閉環(huán)系統(tǒng)是按被調量的偏差進行控制的系統(tǒng)，只要被調量出現偏差，它就會自動產生糾正偏差的作用。 ?結論 1： 一個調速系統(tǒng)的調速范圍，是指在最低速時還能滿足所需靜差率的轉速可調范圍。 ? 靜差率：當系統(tǒng)在某一轉速下運行時 ， 負載由理想空載增加到額定值時所對應的轉速降落 ?nN ， 與理想空載轉速 n0 之比 ， 稱作靜差率 s ， 即 0Nnns ??或用百分數表示 %1000N ???nns（ 132） （ 133） 式中 ?nN = n0 nN 0 TeN Te n0a n0b a b ? nNa ? nNb n O 圖 123 不同轉速下的靜差率 3. 靜差率與機械特性硬度的區(qū)別 然而靜差率和機械特性硬度又是有區(qū)別的。一般調壓調速系統(tǒng)在不同轉速下的機械特性是互相平行的 。 ?例題 11 某直流調速系統(tǒng)電動機額定轉速為 ， 額定速降 ?nN = 115r/min， 當要求靜差率 30%時 ， 允許多大的調速范圍 ？如果要求靜差率 20%， 則調速范圍是多少 ？ 如果希望調速范圍達到 10， 所能滿足的靜差率是多少 ？ 解 要求 30%時 ， 調速范圍為 若要求 20%， 則調速范圍只有 若調速范圍達到 10， 則靜差率只能是 )(115 0)1(NN ???????? snsnD)(115 0 ??? ??D% 30 11510NNN ??????????nDnnDs 開環(huán)調速系統(tǒng)及其存在的問題 若可逆直流脈寬調速系統(tǒng)是開環(huán)調速系統(tǒng)，調節(jié)控制電壓就可以改變電動機的轉速。 調速系統(tǒng)的轉速降落正是由負載引起的轉速偏差，顯然，引入轉速閉環(huán)將使調速系統(tǒng)應該能夠大大減少轉速降落。 Kp Ks R ? Ud0 從上述五個關系式中消去中間變量，整理后，即得轉速負反饋閉環(huán)直流調速系統(tǒng)的靜特性方程式 （ 135） )1()1()/1( ede*nspesped*nspKCRIKCUKKCKKCRIUKKn???????? ? 靜特性方程 ? 靜特性方程（續(xù) ） 式中 閉環(huán)系統(tǒng)的開環(huán)放大系數 K為 它相當于在測速反饋電位器輸出端把反饋回路斷開后，從放大器輸入起直到測速反饋輸出為止總的電壓放大系數，是各環(huán)節(jié)單獨的放大系數的乘積。 上述三項優(yōu)點若要有效，都取決于一點，即 K 要足夠大，因此必須設置放大器。 然而 ， Kp =常數 ， 穩(wěn)態(tài)速差就只能減小 ， 卻不可能消除 。 ? 擾動作用與影響 圖 127 閉環(huán)調速系統(tǒng)的給定作用和擾動作用 勵磁變化 Id變化 電源波動 Kp變化 電阻變化 檢測誤差 Kp Ks ? 1/Ce U*n Uc ?Un E n Ud0 Un + + R
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