雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)_畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(編輯修改稿)
2024-09-25 13:09 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 (s)和WACR(s)分別表示轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù)。 本章小結(jié)第五章 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 可控硅整流裝置選用三相橋式，整流變壓器△/Y聯(lián)結(jié), 二次線電壓∪21=230V,內(nèi)阻R= ,電壓放大系數(shù)KS=40。直流電源給定值177?！? ，選電流互感器TA的電流反饋系數(shù)β=。 轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)α包含測(cè)速發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)Cetg和其輸出電位器RP2的分壓系數(shù)α2，即 α＝α2Cetg根據(jù)測(cè)速發(fā)電機(jī)的額定數(shù)據(jù)，有 Cetg=V min/r= V min/r試取α2＝，如測(cè)速發(fā)電機(jī)與主電動(dòng)機(jī)直接相連，則在電動(dòng)機(jī)最高轉(zhuǎn)速1500r/min時(shí)，轉(zhuǎn)速反饋電壓為 Un=α2Cetg1500r/min＝1500＝穩(wěn)態(tài)是△Un很小，Un*只要略大與Un即可，現(xiàn)在直流穩(wěn)壓電源為177。，完全能夠滿足給定電壓的需要，因此，取α2＝。于是，轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)的計(jì)算結(jié)果是 α＝α2Cetg＝＝ V min/r 為了使測(cè)速發(fā)電機(jī)的電樞電壓降對(duì)轉(zhuǎn)速檢測(cè)信號(hào)的線性度沒有顯著的影響，取測(cè)速發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速輸出最高電壓時(shí)，其電流約為額定值的20％，則 RRP2==1875Ω此時(shí)RP2消耗的功率為 W＝nCetg＝1500＝為了不致使電位器溫度很高，實(shí)選電位器的瓦數(shù)應(yīng)為所消耗功率一倍以上，故可將RP2選為10W,。按工程計(jì)算公式選取平波電抗器，對(duì)于三相橋式整流電路其電感量計(jì)算公式為 L=取 Idmin=10％Ied == U2= U2l/= 230V/= 0 則 L= 按經(jīng)驗(yàn)公式估算直流電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻 = 電樞回路的電阻 R=Ra+R=+= 電磁時(shí)間常數(shù)Tl=L/R= 電機(jī)參數(shù)的計(jì)算Ce== min/r Cm== V min/r電機(jī)時(shí)間常數(shù)Tm==首先在按動(dòng)態(tài)性能設(shè)計(jì)電流環(huán)時(shí)，因其變化較慢，可以暫不考慮反電動(dòng)勢(shì)變化的動(dòng)態(tài)影響，即DE≈0。其次，如果把給定濾波和反饋濾波兩個(gè)環(huán)節(jié)都等效地移到環(huán)內(nèi)，同時(shí)把給定信號(hào)改成U*i(s) /b ，最后，由于Ts 和 T0i 一般都比Tl 小得多，可以當(dāng)作小慣性群而近似地看作是一個(gè)慣性環(huán)節(jié)，其時(shí)間常數(shù)為 T∑i = Ts + Toi 簡化的近似條件為電流環(huán)結(jié)構(gòu)圖最終簡化成圖 圖4－1等效后的電流環(huán)結(jié)構(gòu)框圖從穩(wěn)態(tài)要求上看，希望電流無靜差，以得到理想的堵轉(zhuǎn)特性，由圖35可以看出，采用 I 型系統(tǒng)就夠了。從動(dòng)態(tài)要求上看，實(shí)際系統(tǒng)不允許電樞電流在突加控制作用時(shí)有太大的超調(diào)（本系統(tǒng)要求5%），以保證電流在動(dòng)態(tài)過程中不超過允許值，而對(duì)電網(wǎng)電壓波動(dòng)的及時(shí)抗擾作用只是次要的因素，為此，電流環(huán)應(yīng)以跟隨性能為主，應(yīng)選用典型I型系統(tǒng)。 圖35表明，電流環(huán)的控制對(duì)象是雙慣性型的，要校正成典型 I 型系統(tǒng)，顯然應(yīng)采用PI型的電流調(diào)節(jié)器，其傳遞函數(shù)可以寫成式中 Ki — 電流調(diào)節(jié)器的比例系數(shù)； ti — 電流調(diào)節(jié)器的超前時(shí)間常數(shù)。為了讓調(diào)節(jié)器零點(diǎn)與控制對(duì)象的大時(shí)間常數(shù)極點(diǎn)對(duì)消，選擇則電流環(huán)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖便成為圖42所示的典型形式圖4－2校正成典型I型系統(tǒng)的電流環(huán)其中， 上述結(jié)果是在一系列假定條件下得到的，假定條件歸納如下，用于校驗(yàn)。1
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