基于matlab的無刷直流電動機(jī)雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)研究(編輯修改稿)
2024-07-23 17:59 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 電機(jī)的角速度， 由式(26)可以看出，直流無刷方波電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩表達(dá)式與普通直流電機(jī)相同，其電磁轉(zhuǎn)矩大小與磁通和電流的幅值成正比，所以控制逆變器輸出方波電流的幅值即可控制直流無刷方波電機(jī)的轉(zhuǎn)矩。另外電動機(jī)轉(zhuǎn)子的運(yùn)動方程為： (28)進(jìn)一步化簡可得 (29)式中： 負(fù)載轉(zhuǎn)矩 轉(zhuǎn)子與負(fù)載的轉(zhuǎn)動慣量 粘滯阻尼系數(shù)由于本系統(tǒng)采用120176。型三相逆變器，任一時刻只有兩相通電，直流無刷方波電機(jī)的輸出相電壓幅值為，因此，對于每相繞組有如下動態(tài)方程式： (210)式中： 電源電壓忽略粘性摩擦，電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩平衡方程式為： (211)由式(210)可得： (212)對式(29)和式(211)兩邊分別進(jìn)行拉式變換后得： (213) (214)聯(lián)合式(213)和式(214)，并考慮到，得到直流無刷方波電機(jī)的動態(tài)結(jié)構(gòu)圖，如下圖所示。第三章 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的理論設(shè)計(jì) 雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的工作過程和原理：電動機(jī)在啟動階段，電動機(jī)的實(shí)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(jī)以最大電流恒流加速啟動。電動機(jī)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。在電動機(jī)轉(zhuǎn)速上升到給定轉(zhuǎn)速后, 速度調(diào)節(jié)器輸入端的偏差信號減小到近于零,速度調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器退出飽和狀態(tài),閉環(huán)調(diào)節(jié)開始起作用。對負(fù)載引起的轉(zhuǎn)速波動,速度調(diào)節(jié)器輸入端產(chǎn)生的偏差信號將隨時通過速度調(diào)節(jié)器、電流調(diào)節(jié)器來修正觸發(fā)器的移相電壓,使整流橋輸出的直流電壓相應(yīng)變化,從而校正和補(bǔ)償電動機(jī)的轉(zhuǎn)速偏差。另外電流調(diào)節(jié)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(jī)電樞電流的變化進(jìn)行快速調(diào)節(jié),可以在電動機(jī)轉(zhuǎn)速還未來得及發(fā)生改變時,迅速使電流恢復(fù)到原來值,從而使速度更好地穩(wěn)定于某一轉(zhuǎn)速下運(yùn)行。 為了實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速和電流兩種負(fù)反饋分別起作用，可在系統(tǒng)中設(shè)置兩個調(diào)節(jié)器，分別調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和電流，即分別引入轉(zhuǎn)速負(fù)反饋和電流負(fù)反饋。兩者之
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