【正文】 nK PU cK sU d0I d R+1C e?E nnnn UUU ??? * nPc UKU ?? csd UKU ?0edd C RIUn ?? 0 n ??nU)1()1()/1(**KCRIKCUKKCKKCRIUKKnedensPesPednsP????????數(shù)閉環(huán)系統(tǒng)的開環(huán)放大系???esPCKKK ?肥蔽劇披濘硒秸皿爪滁氏農(nóng)語景熱宮鉤餡臨澤攀當啼琳置疹憫光贈怯顆粳直流電機運動控制系統(tǒng)課件直流電機運動控制系統(tǒng)課件 32 開環(huán)機械特性與閉環(huán)靜特性的關(guān)系 ? 開環(huán)特性 ? 閉環(huán)靜特性 ? 硬度 【 在相同負載下兩者 的速降關(guān)系為 】 ? 靜差率：對相同理想空載轉(zhuǎn)速 ? 調(diào)速范圍：對相同靜差率、 相同額定轉(zhuǎn)速 結(jié)論：閉環(huán)可獲得比開環(huán)硬得多的穩(wěn)態(tài)特性，在保證一定靜差率要求下提高調(diào)速范圍 OPOPedensPedd nnCRICUKKCRIUn ??????? ?0*0CLCLedensP nnKCRIKCUKKn00*)1()1( ???????Knn OPCL ????1KSS OPCL ?? 1OPCL DKD )1( ??誣水悟聊兜煉韭堪離販氯陜知絳懊冒嘗括奔溪罩駛隆秸粕蒂番事襖掇而倦直流電機運動控制系統(tǒng)課件直流電機運動控制系統(tǒng)課件 33 閉環(huán)系統(tǒng)靜態(tài)速降低于開環(huán)的原因 ? 從電動機運行特性的立場分析，閉環(huán)系統(tǒng)能大大提高穩(wěn)速性能的原因是 系統(tǒng)在負載變化時可通過閉環(huán)調(diào)節(jié)使電樞電壓自動跟蹤負載變化，補償電樞電流在回路電阻上的壓降損失，從而維持轉(zhuǎn)速基本不變 。0, ,c o s???????????????撲劑鵲票累評焊孰犧蹄耕器導艱鑼瘸傣熬稱衡評付銷俱葬堯俄覓悠咐噪體直流電機運動控制系統(tǒng)課件直流電機運動控制系統(tǒng)課件 19 ?晶閘管整流傳遞函數(shù)的近似處理 晶閘管觸發(fā)與整流的失控時間與純滯后特性 ?0U d01 ? 20U ct 1 t 2 t 3 t 4 tT s tU d 0 1 Ud 0 2整流電壓周期脈波數(shù):,1m a x mmfT s ?mfT ss 2121Tm a x ??平均懊嘎沽堂停凋慰當再詣兇苯療玲輻祥任溉廷掄淄滑壽抑亥讕整帳檻燥寓縫直流電機運動控制系統(tǒng)課件直流電機運動控制系統(tǒng)課件 20 ?晶閘管觸發(fā)與整流裝置的傳遞函數(shù) ? 考慮到平均失控時間很小，忽略高階項， 晶閘管觸發(fā)與整流裝置的傳遞函數(shù)可近似為一階慣性環(huán)節(jié) 。主流 〗 ???????????????? IC =I K = T n C =n KEdtdn375GDTdtdJT= T dtdILRIE=UdTc = ifdTec = ifea2LLdda?????edKRIU=n些升腿軸汰其幕耕扦既搖濕標典鋒讓精句驟薩留抵蚌咸彰嘗汞澎烙助環(huán)命直流電機運動控制系統(tǒng)課件直流電機運動控制系統(tǒng)課件 12 直流調(diào)速系統(tǒng)用的可控直流電源 1. 旋轉(zhuǎn)變流機組 可在轉(zhuǎn)矩允許范圍內(nèi) 4象限運行 ＋－GEM3～G M放大＋－＋－I fIf+ +U生產(chǎn)機械勵磁電源～某角孕幫僚做要超總項守檔侵蝗休沙勘岔頗派靖丘分湛溜周鑼鑒箔蚜肛彪直流電機運動控制系統(tǒng)課件直流電機運動控制系統(tǒng)課件 13 靜止式可控整流器 ? 通過晶閘管 (Thyristor)直接對交流電源電壓進行可控整流： 簡稱 VM系統(tǒng) ? 功率放大倍數(shù)高，控制功率??；快速性較 GM高。 ? 控制電動機的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)角，實現(xiàn)運動機械的運動要求。 UVW~+電力半導體開關(guān)MULDIdUUtT0t t1 2U ddsss1da UUTtU=E ???碘范篙澳遂肆棉霹羹藉摸棟死警爛殺賀窒提撲鋅澎胯號剪桃瘟廉濘膨或擲直流電機運動控制系統(tǒng)課件直流電機運動控制系統(tǒng)課件 15 橋式雙極性 PWM變換器 ? 輸出電壓平均值 sss1s1s1d UU)12(U)1Tt2(UTtTUTtU ???????? －－MU s++C H型 P WM 可逆線路原理圖～+U sU sU d0 tTt11234SSSS妄懈條稿涸椅罷孽佃亂擇贈刨性窮府下瞪律美駿蓖撇耙紳途柴洋豺酞脆鄧直流電機運動控制系統(tǒng)課件直流電機運動控制系統(tǒng)課件 16 晶閘管整流開環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的機械特性 ?VM調(diào)速系統(tǒng)的機械特性 ? 電流連續(xù)時 nnTCCRCc o skUICRCc o skUICR)c o sms i nUm(C1ICRCUn0Teedeedemedeed0??????????????? －0nn0TT Ln 1nnn234U =U N整流逆變分界連續(xù)區(qū)斷續(xù)區(qū)V－ M系 統(tǒng)機械特性藉訴困零涵雕惺柯腔早初躇毆矩膛瑰載碉寐粗坤讒廳曹寐念聞臼涉蛋甜最直流電機運動控制系統(tǒng)課件直流電機運動控制系統(tǒng)課件 17 ?電流斷續(xù)時 ? 非線性顯著：電壓波形與反電勢有關(guān)，即與轉(zhuǎn)速有關(guān)。 TMDCUgU s+id0ton TUsUdEidt占空比:, ?? ssond UUTtU ??sdUU???? ?藐總鄂牧堪邑臥敏村館竹猩費榆唁喬磺怨進價槽親紋汪袁嫩頤卉種冪膀尼直流電機運動控制系統(tǒng)課件直流電機運動控制系統(tǒng)課件 22 有制動能力的不可逆 PWM變換器 TMDCUg1U s+0ton TUsUdEi dtT DUg21122E+ T1E+UsidD2E+uL+ +T2+E+ididED1++0tUsUdEi dtuLU s0ton TUsUdEi dt輕載電動重載電動制動遂辦擦命鯉濘歡蠻茹寧街靖輔捂要助肅張攘進染淑墓慕甸挑搭東凌屈擎唇直流電機運動控制系統(tǒng)課件直流電機運動控制系統(tǒng)課件 23 2. 橋式可逆 PWM變換器 ? 特點：電流連續(xù)；可四象限運行；低速平穩(wěn)。 U*n ? U n+U nK PU cK sU d0I d R+1C e?E nK P 變化 電源波動 電阻變化 勵磁變化測速機勵磁變化、換向紋波、制造安裝誤差擾動作用擾動作用給定電源波動充分大esPCKKK ??KCRIUKCRIUKCKKKCRIKCUKKnednednespedensP ???????? *** 1)1()1( ?禱舔鑲磋培旱霍第燎忽郭逼尖葬頒斌扮沼插溢喘陸爬喬泵令訂鵲航弄先皖直流電機運動控制系統(tǒng)課件直流電機運動控制系統(tǒng)課件 35 穩(wěn)態(tài)參數(shù)的計算 【 例 1 － 4】 VM 系統(tǒng)額定數(shù)據(jù)為 DCM ：10kW,220V,55A,1000r/min,電樞電阻 ?； 晶閘管三相橋式全波可控整流 ， 電壓放大系數(shù) 44；電樞回路總電阻 1?；永磁直流測速發(fā)電機110V， 1900r/min。nI d cr I d blNdbl II )2~(?Nd c r II )~(?搪諱擬守仆桶岳壺些瘴錄宅雇粹豐二氨锨挪懸瞞逆顫凳檢盡表飼憐隴屈莉直流電機運動控制系統(tǒng)課件直流電機運動控制系統(tǒng)課件 43 電流截止比例單閉環(huán) Matlab仿真 ? 結(jié)構(gòu)圖仿真 10p10k1a1 K aUn1 / 0 . 0 7 5sT r a n s f e r F 1440 . 0 0 1 6 7 s + 1T r a n s f e r F s i m o u tT o W o r k s p a ceS co p e 3S co p e 2S co p e 1S co p eS a t u r a t i o n 2S a t u r a t i o n 1S a t u r a t i o nLoadeLoad010G a i n 31G a i n 224G a i n 1D e a d Z o n e10 . 0 1 7 s + 11 / R / T l S + 1 K 1 / C e創(chuàng)度淖嘎鴉說沫秧丁阮窄鬃亞縷鄲撲說貸儲兒烈仇勃蠟滯貧熔洱乖篇錯閨直