直流雙環(huán)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及仿真分析設(shè)計(jì)報(bào)告(編輯修改稿)
2025-07-03 12:34 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 似地看作是一個(gè)慣性環(huán)節(jié)，其時(shí)間常數(shù)為 oisi TTT ??? 。 電流環(huán)應(yīng)以跟隨性能為主，應(yīng)選用典型 I 型系統(tǒng)，應(yīng)采用 PI 型的電流調(diào)節(jié)器，其傳遞函數(shù)可以寫成ssKsW iiiA CR ?? )1()( ??， iK — 電流調(diào)節(jié)器的比例系數(shù)； i?— 電流調(diào)節(jié)器的超前時(shí)間常數(shù)。 5 調(diào)節(jié)器零點(diǎn)與控制對象的大時(shí)間常數(shù)極點(diǎn)對消，選擇 li T?? ，其中RKKK i siI ? ??。 希望電流超調(diào)量 %5%?i? ，可選 ? =， ??iITK ，iciI TK ??? 21? ， 即 )(22 ilsis li TTKRTK RTK ?? ?? ??。 含給定濾波和反饋濾波的模擬式 PI型電流調(diào)節(jié)器原理圖示于圖 23。圖中 *iU為電流給定電壓， dI?? 為電流負(fù)反饋電壓，調(diào)節(jié)器的輸出就是電力電子變換器的控制電壓 cU 。 可以導(dǎo)出0RRK ii ? 、 iii CR?? 、 oioi CRT 041? 圖 23 含給定濾波和反饋濾波的 PI型電流調(diào)節(jié)器 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì) 電流環(huán)經(jīng)簡化后可視作轉(zhuǎn)速環(huán)中的一個(gè)環(huán)節(jié)，它的閉環(huán)傳遞函數(shù) )(sWcli 111)1(1)1(/)()()(2*???????????sKsKTsTs KsTsKsUsIsWIIiiIiIidc l i ? 6 忽略高次項(xiàng)， )(sWcli 可降階近似為111)(?? sKsWIcli,近似條件iI TK?? 31? 。 電流環(huán)在轉(zhuǎn)速環(huán)中應(yīng)等效為111)()()(* ??? sKsWsUsIIcliid ??。 原來是雙慣性環(huán)節(jié)的電流環(huán)控制對象，經(jīng)閉環(huán)控制后，可以近似地等效成只有較小時(shí)間常數(shù)IK1 的一階慣性環(huán)節(jié)。這就表明， 電流的閉環(huán)控制改造了控制對象，加快了電流的跟隨作用，這是局部閉環(huán)（內(nèi)環(huán)）控制的一個(gè)重要功能。 把轉(zhuǎn)速給定濾波和反饋濾波環(huán)節(jié)移到環(huán)內(nèi)，同時(shí)將給定信號(hào)改成 ?/)(* sUn ，再把時(shí)間常數(shù)為IK1 和 onT 的兩個(gè)小慣性環(huán)節(jié)合并起來，近似成一個(gè)時(shí)間常數(shù)為 nT? 的慣性環(huán)節(jié)，onIn TKT ??? 1。 為了實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速無靜差，在負(fù)載擾動(dòng)作用點(diǎn)前面必須有一個(gè)積分環(huán)節(jié)，它應(yīng)該包含在轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器 ASR 中，在擾動(dòng)作用點(diǎn)后面已經(jīng)有了一個(gè)積分環(huán)節(jié)，因此轉(zhuǎn)速環(huán)開環(huán)傳遞函數(shù)應(yīng)共有兩個(gè)積分環(huán)節(jié)，所以應(yīng)該設(shè)計(jì)成典型Ⅱ型系統(tǒng)。 ASR 也應(yīng)該采用 PI 調(diào)節(jié)器ssKsW nnnA SR ?? )1()( ??， nK — 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的比例系數(shù)； n? — 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的超前時(shí)間常數(shù)。 調(diào)速系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 )1()1()1()1()1()1()(22 ????????????? sTssKsTsTCsRKsTsTCRssKsWnnNnmennnnmennnn ??? ?????? 開環(huán)增益 NK ，mennN TC RKK ?? ?? 。 7 按照典型Ⅱ型系統(tǒng)參數(shù)關(guān)系， nn hT??? 、222 1nN ThhK ???，因此，nmen RTh TChK??? ? ?2 )1( ，一般以選擇 5?h 。 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器參數(shù)與電阻、電容值的關(guān)系為0RRK nn ? 、 nnn CR?? 、 onon CRT 041? 。 8 3 參數(shù)計(jì)算 ? 和 ? 的計(jì)算
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