電力拖動自動控制系統(tǒng)-課后答案(存儲版)
【正文】 動機(jī)的額定數(shù)據(jù)為：kW , V , A , r/min , 電動勢系數(shù)= V（3）設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR,計(jì)算其參數(shù)Rn 、Cn 、COn。按h=3，速度調(diào)節(jié)器參數(shù)確定如下：校驗(yàn)等效條件：可見滿足近似等效條件。設(shè)計(jì)指標(biāo):穩(wěn)態(tài)無靜差，電流超調(diào)量≤5%，空載起動到額定轉(zhuǎn)速時(shí)的轉(zhuǎn)速超調(diào)量≤10%。電流給定信號最大值Uim*=10V時(shí),允許最大電流Idm=30A,電樞回路總電阻R=2Ω,晶閘管裝置的放大倍數(shù)Ks=30 ,電動機(jī)額定電流IN =20A ,電動勢系數(shù)Ce =（p93,94)Δnb=2(λz)ΔnNT∑n/Tm=2*(10)*20*2/*()= 625 r/min [ Cb=2FK2T=2IdNRT∑n/CeTm=2*20*2**=625 r/min ]最大動態(tài)速降：Δnmax=(ΔCmax/Cb)*Δnb=%*625 = r/min恢復(fù)時(shí)間：tv==*=(p81表）習(xí)題五，采用雙極性調(diào)制時(shí)，用“1”表示上橋臂開通，“0”表示上橋臂關(guān)斷，共有幾種開關(guān)狀態(tài)，寫出其開關(guān)函數(shù)。解：兩電平PWM逆變器有六個(gè)基本空間電壓矢量，這六個(gè)基本空間電壓矢量將電壓空間矢量分成六個(gè)扇區(qū)，根據(jù)空間角度確定所在的扇區(qū)，然后用扇區(qū)所在的兩個(gè)基本空間電壓矢量分別作用一段時(shí)間等效合成期望的輸出電壓矢量。由實(shí)驗(yàn)測得定子電阻，轉(zhuǎn)子電阻，定子自感，轉(zhuǎn)子自感，定、轉(zhuǎn)子互感，轉(zhuǎn)子參數(shù)已折合到定子側(cè)，系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動慣量，電機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行在額定工作狀態(tài)，試求：轉(zhuǎn)子磁鏈和按轉(zhuǎn)子磁鏈定向的定子電流兩個(gè)分量、。解：直流電壓恒定則六個(gè)基本電壓空間矢量的幅值一定，零矢量作用時(shí)間增加，所以插入零矢量可以協(xié)調(diào)輸出電壓與輸出頻率的關(guān)系。1) α= U*nm/nN =15/1500= Vmin/r β= U*im/Idm = 10/30= V/A U*n =5 V，n=U*n/α=5/=500 r/min Uc=Ud0/Ks=(E+IdR∑)/Ks=(Cen+IdLlR∑)/Ks=(*500+20*2)/30= V2) 在上述穩(wěn)定運(yùn)行情況下，電動機(jī)突然失磁（Φ=0）則電動機(jī)無電動轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)速迅速下降到零，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器很快達(dá)到飽和，要求整流裝置輸出最大電流Idm 。 在一個(gè)轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)VM系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR，電流調(diào)節(jié)器ACR均采用PI調(diào)節(jié)器。min/r, 電樞回路總電阻R=,允許電流過載倍數(shù)λ=,觸發(fā)整流環(huán)節(jié)的放大倍數(shù)Ks=75,電磁時(shí)間常數(shù)=,機(jī)電時(shí)間常數(shù)=,電流反饋濾波時(shí)間常數(shù)=,轉(zhuǎn)速反饋濾波時(shí)間常數(shù)=。因此需重新設(shè)計(jì)。（2）試設(shè)計(jì)電流調(diào)節(jié)器ACR,計(jì)算其參數(shù)Ri, 、Ci 、COi。試決定調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)，并選擇其參數(shù)。（1） 系統(tǒng)的開環(huán)增益。解:1） 2) 這時(shí)： ，ASR處于飽和，輸出最大電流給定值。(3)如組成轉(zhuǎn)速負(fù)反饋有靜差調(diào)速系統(tǒng)，要求，在時(shí)，計(jì)算轉(zhuǎn)速負(fù)反饋系數(shù)和放大器放大系數(shù)。解：（1）所以，（2）（3）（4）可以求得，也可以用粗略算法：， ，要求堵轉(zhuǎn)電流，臨界截止電流，應(yīng)該選用多大的比較電壓和電流反饋采樣電阻？要求電流反饋采樣電阻不超過主電路總電阻的1/3 ,如果做不到，需要增加電流反饋放大器，試畫出系統(tǒng)的原理圖和靜態(tài)結(jié)構(gòu)圖，并計(jì)算電流反饋放大系數(shù)。當(dāng)生產(chǎn)機(jī)械要求s=20%時(shí)，求系統(tǒng)的調(diào)速范圍。采用降壓調(diào)速。（3）調(diào)整該系統(tǒng)參數(shù)，使當(dāng)Un*=15V時(shí)，Id=IN，n=nN ，則轉(zhuǎn)速負(fù)反饋系數(shù) α應(yīng)該是多少？（4）計(jì)算放大器所需的放大倍數(shù)。(2)當(dāng)，時(shí)，計(jì)算系統(tǒng)允許的穩(wěn)態(tài)速降。（2）當(dāng)電動
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