雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)課程設(shè)計-資料下載頁
2025-06-17 15:16本頁面
【正文】 環(huán)傳遞函數(shù)簡化條件為 W 滿足簡化條件。（2）轉(zhuǎn)速環(huán)小時間常數(shù)近似處理條件為 W 滿足近似條件。 5．計算調(diào)節(jié)器電阻和電容 所示，取 ，則Rn=Kn*R0= Cn=tn /Rn = , 取 含濾波環(huán)節(jié)的PI型轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器 電路的內(nèi)外限伏外限幅電路 內(nèi)限伏電路 轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的組成為了實現(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。二者之間實行嵌套聯(lián)接如下圖所示。 圖中，把轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出當(dāng)作電流調(diào)節(jié)器的輸入，再用電流調(diào)節(jié)器的輸出去控制電力電子變換器UPE。從閉環(huán)結(jié)構(gòu)上看，電流環(huán)在里面，稱作內(nèi)環(huán)；轉(zhuǎn)速環(huán)在外邊，、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。 為了分析雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的靜特性，必須先繪出它的穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)框圖，如下圖24所示。電流調(diào)節(jié)器和轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器均為具有限幅輸出的PI調(diào)節(jié)器，當(dāng)輸出達(dá)到飽和值時，輸出量的變化不再影響輸出，除非產(chǎn)生反向的輸入才能使調(diào)節(jié)器退出飽和。當(dāng)輸出未達(dá)到飽和時，穩(wěn)態(tài)的輸入偏差電壓總是為零。正常運行時，電流調(diào)節(jié)器設(shè)計成總是不會飽和的，而轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器有時運行在飽和輸出狀態(tài)，有時運行在不飽和狀態(tài)。雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)圖4. 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的Matlab仿真 根據(jù)結(jié)構(gòu)圖 和計算出的相關(guān)參數(shù), 建立雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的Matlab/Simulink 動態(tài)仿真模型,如圖所示. 雙閉環(huán)PWM直流調(diào)速系統(tǒng)的仿真模型經(jīng)驗證參數(shù)合格。雙閉環(huán)PWM 直流調(diào)速系統(tǒng)的仿真結(jié)果 硬件設(shè)計直流調(diào)速系統(tǒng)主要包括智能控制芯片AT89C5轉(zhuǎn)速給定、轉(zhuǎn)速顯示、轉(zhuǎn)速檢測、電流檢測、觸發(fā)電路和主電路等部分。硬件結(jié)構(gòu)框圖如圖所示PWM波可以由具有PWM輸出的單片機通過編程來得以產(chǎn)生，也可以采用PWM專用要求過高，當(dāng)他頻率太低時，其產(chǎn)生的電磁噪聲就比較大，在實際用用當(dāng)中，當(dāng)PWM頻率在180KHz左右時，效果最好。在本系統(tǒng)內(nèi)，采用兩片四位數(shù)值比較器4585和一片12位串行計數(shù)器4040組成了PWM信號發(fā)生電路。 兩片數(shù)值比較器4585，即如圖生UU的A組接12位串行4040計數(shù)輸出端Q2Q9，而UU3的B組接到單片機的P1端口。只要改變P1 端口的輸出值，就可以使得PWM信號的占空比發(fā)生變化，從而進(jìn)行調(diào)控控制。12位串行計數(shù)器4040的計數(shù)輸入端CLK接到單片機C5晶振的震蕩輸出XTAL2。計數(shù)器4040每來8個脈沖，其輸出Q2Q9加1，當(dāng)計數(shù)值小于或者等于單片機P1值X時，圖中U2的（AB)輸出端保持低電平，而當(dāng)計數(shù)值大于單片機P1端口輸出值X時，圖中的U2的(AB)輸出端保持高電平。隨著計數(shù)值的增加，Q2Q9由全1變?yōu)槿?”時，圖中U2的（AB）輸出端又變?yōu)榈碗娖剑@樣就在U2的(AB)端得到了PWM信號，它的占空比為（255X/255*100%),那么只要改變X的數(shù)值,就可以相應(yīng)的改變PWM信號的占空比，從而進(jìn)行直流電機的轉(zhuǎn)速控制。使用這個方法是，單片機只需要根據(jù)調(diào)整量輸出X的值，而PWM信號由三片通用數(shù)字電生成，這樣可以使得軟件大大簡化，同時也有利于單片機系統(tǒng)的正常的工作。由于單片機上電復(fù)位時P1端輸出全為“1”，使得數(shù)值比較器4585的B組與P1端口相連，升速時P0端口輸出X按一定規(guī)律減少，而降速時按一定規(guī)律增大。微機數(shù)字控制雙閉環(huán)直流 PWM 調(diào)速系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖參考文獻(xiàn)1）《電力拖動自動控制系統(tǒng)》 陳伯時 主編2)《電路電子變流技術(shù)》 黃俊 主編3）《電力拖動自動控制系統(tǒng)習(xí)題集》 童福堯 主編4）《電氣控制》 李仁 主編5）華羅庚，（4）：3393576）：科學(xué)出版社，1977，58627）[博士學(xué)位論文].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)，19988）Borko H，Bernier C L．Indexing concepts and methods .New York:Academic Pr,19789） ：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，19941101
環(huán)評公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1