電力拖動(dòng)課程設(shè)計(jì)(存儲(chǔ)版)
【正文】 動(dòng)態(tài)降落 maxC? ， 系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，突加一定數(shù)值的擾動(dòng)（如額定負(fù)載擾動(dòng)）后引起轉(zhuǎn)速的最大降落值 maxC? 叫做動(dòng)態(tài)降落 。 圖 4 PWM 調(diào) 速系統(tǒng)主電路 雙 閉 環(huán)調(diào)節(jié)器 設(shè)計(jì) 按照設(shè)計(jì)多環(huán)控制系統(tǒng)先內(nèi)環(huán)后外環(huán)的一般原則，從內(nèi)環(huán)開始，逐步向外環(huán)擴(kuò)展。 ，為了平衡反饋通路中的濾波環(huán)節(jié)帶來(lái)的延遲作用，電流調(diào)節(jié)器和轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸入都加入了同等時(shí)間常數(shù)的濾波環(huán)節(jié) .此濾波環(huán)節(jié)傳遞函數(shù)可用一階慣性環(huán)節(jié)表示，由初始條件知濾波時(shí)間常數(shù) ? ，以濾平電流檢測(cè) 信號(hào)為準(zhǔn)。推挽 9 式驅(qū)動(dòng)輸出峰值電流 ≥2A，負(fù)載為 1000pF 時(shí)，開關(guān)時(shí)間典型值為 25ns。 10 ACR 參數(shù) 計(jì)算 分析可得電流濾波時(shí)間常數(shù) Toi=，通過(guò)查閱相 關(guān)資料可得 PWM 調(diào)壓系統(tǒng)的滯后時(shí)間 Ts=，電流環(huán)小時(shí)間常數(shù)之和，按小時(shí)間常數(shù)近似處理， 實(shí)際系統(tǒng)不允許電樞電流有太大的超調(diào) ，而且要求系統(tǒng)電流無(wú)靜差，為此，電流環(huán)應(yīng)一跟隨性能為主，可 選用典型 I型系統(tǒng)。 這里 11 1 1 1 7 4 5 . 3 63 3 0 . 0 0 0 1 0 . 0 0 2 cis o i sTT ??? ? ??， 明顯滿足 條件。實(shí)際上 這是按線性系統(tǒng)計(jì)算的 。在轉(zhuǎn)速動(dòng)態(tài)過(guò)程中，保證獲得電動(dòng)機(jī)允許的最大電流，從而加快動(dòng)態(tài)過(guò)程。從起動(dòng)時(shí)間上看，Ⅱ階段恒流升速是主要的階段，因此雙閉環(huán)系統(tǒng)基本上實(shí)現(xiàn)了電流受限制下的快速起動(dòng)，利用了飽和非線性控制方法，達(dá)到“準(zhǔn)時(shí)間最優(yōu)控制”。不過(guò)我看得更多的還是 教材，萬(wàn)變不離其宗，對(duì)任何一個(gè)設(shè)計(jì)其基本原理最終都可以在書本上找到答案。隨著科技不斷發(fā)展進(jìn)步，電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)也同我們的生產(chǎn)生活息息相關(guān)，在我們的生產(chǎn)機(jī)械中扮演著十分重要的角色。 電流調(diào)節(jié)器， 作為內(nèi)環(huán)調(diào)節(jié)器，在轉(zhuǎn)速外環(huán)調(diào)節(jié)過(guò)程中，它的作用是使電流緊緊跟隨其給定電壓 Ui*變化。 這里i1 1 1 1 51 .433 2 3 2 1 02 1onTT ?? ? ????， 明顯滿足 條件。 這里 113 3 4 4 . 7 2T 0 . 1 5 0 . 0 3 cimlT ?? ? ??， 明顯 滿足近似條件 。電流允許過(guò)載倍數(shù)λ =。輸出的柵極驅(qū)動(dòng)電壓范圍為 10～ 20V，邏輯電源電壓范圍為 5～ 15V，邏輯電源地電壓偏移范圍為－ 5V～＋ 5V。 圖 5 PI型 ASR ACR 設(shè)計(jì) 為使在突加控制作 用時(shí)電流沒有太大的超調(diào)，電流環(huán)以跟隨性能為主，穩(wěn)態(tài)無(wú)靜差，將電流內(nèi)環(huán)校正成典型Ⅰ型系統(tǒng)，電流調(diào)節(jié)器 ACR 采用 PI調(diào)節(jié)器 。 勢(shì)必產(chǎn)生很大的充電電流，容易損壞整流二極管， 可逆直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)主電路的如圖 4 所示。顯然，調(diào)節(jié)時(shí)間既反映了系統(tǒng)的快速性，也包含著它的穩(wěn)定性。 當(dāng) 值一定，如果對(duì)靜差率要求越高，即要求 s 值愈小時(shí)，系統(tǒng) 能夠允許的調(diào)速范圍也愈小，一個(gè)調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速范圍，是指在最低速時(shí)還能滿足所需靜差率的轉(zhuǎn)速可調(diào)范圍。 當(dāng) ont t T?? 時(shí) ， 1Ug 變負(fù)， VT1 和 VT3 截止 , VT4 導(dǎo)通 ； 2Ug變正，但 VT2 仍不通，正向電流沿 VD2 和 VT4 續(xù)流。 常見的可逆 PWM 變換器主電路有 H 型和 T 型，本設(shè)計(jì)采用 H 型橋式可逆變換器。 直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖 1 所示，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器與電流調(diào)節(jié)器串級(jí) 聯(lián)結(jié)，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出作為電流調(diào)節(jié)器的輸入，再用電流調(diào)節(jié)器的輸出去控制 PWM 2 裝置。 PWM 控制技術(shù)是一中廣泛應(yīng)用于控制領(lǐng)域的技術(shù)，其原理是利用沖量相等而形狀相通的窄脈沖加在具有慣的環(huán)節(jié)時(shí)候 ，效果基本相通。 1 目錄 1 課題分析 .............................................................. 1 概述 .............................................................. 1 直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng) ................................................ 1 單極式 PWM 變換器原理 .............................................. 2 脈寬調(diào)制系統(tǒng)靜特性 ................................................ 4 PWM 調(diào)速系統(tǒng)性能指標(biāo) .............................................. 4 靜態(tài)性能 ...................................................... 4 動(dòng)態(tài)性能 ...................................................... 5 2 電路設(shè)計(jì) .............................................................. 6 主電路設(shè)計(jì) ........................................................ 6 雙閉環(huán)調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì) .................................................. 6 ASR 設(shè)計(jì) ...................................................... 7 ACR 設(shè)計(jì) ...................................................... 7
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