基于matlab的無刷直流電動機雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)研究(完整版)
【正文】 器的小時間常數(shù), 還能夠?qū)σ螂娋W(wǎng)波動引起的電動機電樞電流的變化進行快速調(diào)節(jié),可以在電動機轉(zhuǎn)速還未來得及發(fā)生改變時,迅速使電流恢復到原來值,從而使速度更好地穩(wěn)定于某一轉(zhuǎn)速下運行。0nnt 圖2理想啟動過程圖3雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)動態(tài)結(jié)構(gòu)圖參考雙閉環(huán)的結(jié)構(gòu)圖和一些電力電子的知識，采用機理分析法可以得到雙閉環(huán)系統(tǒng)的動態(tài)結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。三相橋式電路的平均失控時間；（2）電流濾波時間常數(shù)。按小時間常數(shù)近似處理，取。小結(jié)本文通過建立直流電機轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)數(shù)學模型設(shè)計，根據(jù)具體指標參數(shù)，應(yīng)用工程方法設(shè)計了電流調(diào)節(jié)器和轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器，設(shè)計中選擇合適的調(diào)節(jié)器類型，給出了系統(tǒng)動態(tài)結(jié)構(gòu)圖并進行了仿真和性能分析。[4]唐 [M].北京：高等教育出版社.[5] [M]．西安：西安電子科技大學出版社。對于調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計，MATLAB的simulink確實是個經(jīng)濟、簡單、快速、高效的工具。計算轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的電路參數(shù)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器原理圖如圖7所示，按所用運算放大器，取，各電阻和電容值計算如下：，取；，??；，取。電流調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)選擇電流調(diào)節(jié)器選用PI型，其傳遞函數(shù)為：選擇電流調(diào)節(jié)器參數(shù)ACR超前時間常數(shù)：；電流環(huán)開環(huán)增益：因為要求，故應(yīng)取，因此于是，ACR的比例系數(shù)為。3根據(jù)要求的性能指標，確定調(diào)節(jié)器的有關(guān)P、I、D參數(shù)。從閉環(huán)結(jié)構(gòu)上看，電流環(huán)在里面，稱作內(nèi)環(huán)；轉(zhuǎn)速環(huán)在外邊，稱作外環(huán)。第三章 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的理論設(shè)計 雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的工作過程和原理：電動機在啟動階段，電動機的實際轉(zhuǎn)速(電壓)低于給定值,速度調(diào)節(jié)器的輸入端存在一個偏差信號，經(jīng)放大后輸出的電壓保持為限幅值,速度調(diào)節(jié)器工作在開環(huán)狀態(tài),速度調(diào)節(jié)器的輸出電壓作為電流給定值送入電流調(diào)節(jié)器, 此時則以最大電流給定值使電流調(diào)節(jié)器輸出移相信號,直流電壓迅速上升,電流也隨即增大直到等于最大給定值, 電動機以最大電流恒流加速啟動。電機定子繞組為Y接集中整距繞組，轉(zhuǎn)子采用隱極內(nèi)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，3個霍爾元件在空間相隔120176。目前檢測方法主要有：反電勢法；電感法；磁鏈法；續(xù)流二極管法；觀測器估計法；智能估計法等。但是，異步電動機有許多無法克服的缺陷，以致電機技術(shù)發(fā)展緩慢。本世紀中葉誕生了晶體管，因而采用晶體管換向電路代替電刷與換向器的直流無刷電機就應(yīng)運而生了。其中反電勢法原理簡單應(yīng)用較為廣泛。對稱放置。電動機的最大電流(堵轉(zhuǎn)電流)可以通過整定速度調(diào)節(jié)器的輸出限幅值來改變。這就形成了轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。4校正 電流環(huán)的簡化：圖4簡化后電流環(huán)按典型I型系統(tǒng)設(shè)計，ACR選PI調(diào)節(jié)器。計算電流調(diào)節(jié)器的電路參數(shù)
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