【正文】 皖西學(xué)院課程設(shè)計(jì) 19 圖 10 F40MR 控制輸入/輸出接線圖 操作線路圖的梯形圖（1）PC 機(jī)執(zhí)行程序是從頭到尾掃描的，速度很快。這種起動(dòng)方式可以保證整流器與逆變器不致受到超過(guò)定額的電壓，工作安全。 電流環(huán)的設(shè)計(jì)圖5 電流環(huán)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖電流環(huán)設(shè)計(jì)及參數(shù)計(jì)算：時(shí)間常數(shù)的確定 （1）整流裝置滯后時(shí)間常數(shù) :sT 由附錄知三相橋式電路的平均失控時(shí)間 ?（2）電流濾波時(shí)間常數(shù) :由給定數(shù)據(jù)知oiT = i0（3）電流環(huán)小時(shí)間常數(shù) i? 按小時(shí)間常數(shù)近似處理，取 = + =+ = iT?si0皖西學(xué)院課程設(shè)計(jì) 11 :整流裝置滯后時(shí)間常數(shù), :電流濾波時(shí)間常數(shù)sToiT選擇電流調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu) 由附錄表 2 知 KT= 時(shí),電流調(diào)節(jié)器超調(diào)量 ??????? 而且對(duì)電源電壓抗壓性能: = ilT? ? 因此可按典型 I 型系統(tǒng)設(shè)計(jì)。所不同的是它的控制作用都是通過(guò)異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路實(shí)皖西學(xué)院課程設(shè)計(jì) 5 現(xiàn)的。本設(shè)計(jì)報(bào)告首先根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定調(diào)速方案和主電路的結(jié)構(gòu)型式，直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中設(shè)置了兩個(gè)調(diào)節(jié)器, 即轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器(ASR)和電流調(diào)節(jié)器(ACR), 分別調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和電流。皖西學(xué)院課程設(shè)計(jì) 6 第 3 章：串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型在圖 1 所示的系統(tǒng)中，可控整流裝置、調(diào)節(jié)器以及反饋環(huán)節(jié)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)框圖均與直流調(diào)速系統(tǒng)中相同。 間接起動(dòng) 大部分采用串級(jí)調(diào)速的設(shè)備是不需要從零速到額定轉(zhuǎn)速作全范圍調(diào)速的，特別對(duì)于風(fēng)機(jī)、泵、壓縮機(jī)等機(jī)械，其調(diào)速范圍本來(lái)就不大，串級(jí)調(diào)速裝置的容量可以選擇比電動(dòng)機(jī)小得多。當(dāng)轉(zhuǎn)子回路接通時(shí)，由于轉(zhuǎn)子整流電壓小于逆變電壓，直流回路無(wú)電流，電動(dòng)機(jī)尚不能起動(dòng)。但是，在設(shè)計(jì)過(guò)程中也遇到很多困難，經(jīng)過(guò)查資料和咨詢老師，一一解決了這些難題。PLC 機(jī)型選擇的基本原則是在滿足功能要求及保證可靠、維護(hù)方便的前提下,力爭(zhēng)最佳的性能價(jià)格比。然后依次接通接觸器 K1，接人起動(dòng)電阻 R，再接通 K0，把電機(jī)定子回路與電網(wǎng)接通，電動(dòng)機(jī)便以轉(zhuǎn)子串電阻的方式起動(dòng)。圖 3 轉(zhuǎn)子直流回路動(dòng)態(tài)框圖 異步電動(dòng)機(jī)的傳遞函數(shù) 異步電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩為 電力拖動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程式為 或?qū)懗? 式中 IL——負(fù)載轉(zhuǎn)矩 TL 所對(duì)應(yīng)的等效直流電流。由于串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的轉(zhuǎn)子整流器是不可控的，系統(tǒng)本身不能產(chǎn)生電氣制動(dòng)作用，所謂動(dòng)態(tài)性能的改善只是指起動(dòng)與加速過(guò)程性能的改善，減速過(guò)程只能靠負(fù)載作用自由降速。為了提高靜態(tài)調(diào)速精度，并獲得較好的動(dòng)態(tài)特性，須采用閉環(huán)控制，通常采用具有電流反饋與轉(zhuǎn)速反饋的雙閉環(huán)控制方式。需要指出，串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)轉(zhuǎn)子直流回路傳遞函數(shù)中的時(shí)間常數(shù) TLr 和放大系數(shù) KLr 都皖西學(xué)院課程設(shè)計(jì) 8 是轉(zhuǎn)速 n 的函數(shù)，它們是非定常的。起動(dòng)操作順序如下：先合上裝置電源總開(kāi)關(guān) S，使逆變器在 βmin下等待工作。PLC 的選擇主要應(yīng)從 PLC 的機(jī)型、容量、I/O 模塊、電源模塊、特殊功能模塊、通信聯(lián)網(wǎng)能力等方面加以綜合考慮。此次課程設(shè)計(jì)不僅彌補(bǔ)了我之前所學(xué)的電力拖動(dòng)有關(guān)雙閉環(huán)控制的串級(jí)調(diào)速的知識(shí)的不足，也學(xué)習(xí)了自動(dòng)控制原理相關(guān)知識(shí)，并且強(qiáng)化了對(duì) PLC 電路圖設(shè)計(jì)，梯形圖繪畫(huà)，程序的編寫(xiě)的理解。待發(fā)出給定信號(hào)后，隨著 β 的增大，逆變電壓降低，產(chǎn)生直流電流，電動(dòng)機(jī)才逐漸加速，直至達(dá)到給定轉(zhuǎn)速。為了使串級(jí)調(diào)速裝置不受過(guò)電壓損壞，須采用間接起動(dòng)方式，即將電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子先接入電阻