配合控制的有環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計-自動控制系統(tǒng)課程設(shè)計(編輯修改稿)
2025-07-10 19:13 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 )IiKs ? ?? 圖 8. 校正成典型 I 型的電流環(huán)動態(tài)結(jié)構(gòu)圖 其中 isI iKKK R??? 設(shè)計要求電流環(huán)超調(diào)量 σi≤15%，可選擇 ?? ， ? ? ，則 11 1 3 5 .12I ciiKsT???? ? ? IiiSKRK K???? 含給定濾波與反饋濾波的 PI 型電流調(diào)節(jié)器的原理圖如圖 9 所示00000*iU02R 02R02R 02R iRiCbalR cUdI?? oiCoiC 圖 9. PI 型電流調(diào)節(jié)器的原理圖 根據(jù)運算放大器的原理導出 0 01 ,4 io i o i i i i iRT R C K R CR ?? ? ? （ 2）近似條件 校驗： 電流環(huán)截止頻率為 IKs? ??? 1）晶閘管整流裝置傳遞函數(shù)的近似條件 111 1 9 6 . 13 3 0 . 0 0 1 7 cis sT ????? ，滿足近似條件 2）忽略反電動勢對電流環(huán)動態(tài)影響的條件 1113 3 4 0 . 80 . 1 8 0 . 0 3 cimlsTT ?????，滿足近似條件 3） 電流環(huán)小時間常數(shù)近似處理條件 11 1 1 1 1 8 0 . 83 3 0 . 0 0 1 7 0 . 0 0 2 cis o isTT ?????，滿足近似條件 電流調(diào)節(jié)器的實現(xiàn) 取 R0=40kΩ，求得 0 36 40 18. 52iiR K R k? ? ? ? ?，0 .0 3 1 .6 21 8 .5 2iiiCFR? ?? ? ?，304 4 0 .0 0 2 0 .24 0 1 0oioi TCFR ??? ? ??。 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器設(shè)計 電流環(huán)經(jīng)簡化后可視為轉(zhuǎn)速環(huán)中的一個環(huán)節(jié)，為此，需求出它的閉環(huán)傳遞函數(shù)。 * 2( s) ( T s 1 ) 1( s)T 1( s) / 1 1( T s 1 )Idic liIiii IIKIsWKU sss KK?????? ? ?? ??? 忽略高次項，上式可降階近似為 1(s) 11cliIW sK? ? 電流環(huán)等效時間常數(shù)為 1/IK 用電流環(huán)的等效環(huán)節(jié)代替電流環(huán)，并等效成單位負反饋系統(tǒng)和小慣性近似處理后的轉(zhuǎn)速環(huán)動態(tài)結(jié)構(gòu)圖如圖 10 所示 A SR/ 1nTs??? ?emRC T s* ( s)nU ? (s)dI ( s)dLI n( s)? 圖 10. 轉(zhuǎn)速環(huán)等效后的動態(tài)結(jié)構(gòu)圖 其中 1/n I onT K T? ?? 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)的選擇 ASR 也采用 PI 調(diào)節(jié)器，其傳遞函數(shù)為 ( s 1)(s) snnASRnKW ?? ?? 式中 Kn轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的比例系數(shù)； n? 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的超前時間常數(shù)。 這樣，調(diào)速系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為 2 ( s 1)(s) s (T s 1)Nnn nKW ?? ?? ? 其中 nN n e mKRK CT???? 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器 參數(shù)的選擇 已知 ? ? ， 則 1 / 2 2 7 4IiK T s?? ? ? ? 轉(zhuǎn)速濾波時間常數(shù) Ton。 Ton= 轉(zhuǎn)速環(huán)小時間常數(shù) 1 / 4n I onT K T s? ? ? ? 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的參數(shù)包括 Kn 和 n? 。 nnhT? ?? 按跟隨性和抗擾性都較好的原則，取 h=5,得 s? ? 由 2221 3 9 6 .42NnhKshT ????? 得( 1 ) 2 8 .22 emnnh C TK h R T?????? 校驗近似條件及轉(zhuǎn)速超調(diào)量 轉(zhuǎn)速環(huán)截止頻率為 11 3 9 6 .4 0 .0 8 7 3 4 .5Nc n N nK Ks??? ?? ? ? ? ? （ 1）校驗近似條件 1）電流環(huán)傳遞函數(shù)簡化條件為 11 1 1 3 5 . 1 6 3 . 73 3 0 . 0 0 3 7I iK sT ?????，滿足近似條件 2）轉(zhuǎn)速環(huán)小時間常數(shù)近 似處理條件為 11 1 1 3 5 . 1 3 8 . 73 3 0 . 0 1I onK sT ????，滿足近似條件 （ 2）轉(zhuǎn)速超調(diào)量 m a x m a x136 ( ) 2( ) ( z ) 2 % % 10%146 0 N nnb b m
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