十機(jī)架連軋機(jī)分部傳動(dòng)直流調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2025-06-29 22:03本頁(yè)面
【正文】 型如圖43所示。給定為105，ASR、ACR的限幅值分別為[12，25]和[80,0]，,仿真結(jié)果符合要求。 圖23 轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的仿真模型 開(kāi)環(huán)數(shù)學(xué)模型圖24開(kāi)環(huán)數(shù)學(xué)模型 單閉環(huán)數(shù)學(xué)模型及其仿真結(jié)果圖25轉(zhuǎn)速單閉環(huán)數(shù)學(xué)模型 當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到給定值后。轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的給定與反饋電壓平衡，輸入偏差為零，但是由于積分作用，其輸出還很大，所以出現(xiàn)超調(diào)。轉(zhuǎn)速超調(diào)后，ASR輸入端出現(xiàn)負(fù)偏差電壓，使它退出飽和狀態(tài)，進(jìn)入線性調(diào)節(jié)，使轉(zhuǎn)速保持恒定即額定轉(zhuǎn)1450。單閉環(huán)ASR Kp= Ki= 限幅值【0 1】【20 20】。 雙閉環(huán)數(shù)學(xué)模型及其仿真結(jié)果 圖26雙閉環(huán)數(shù)學(xué)模型轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)系統(tǒng)的控制電路包括：給定環(huán)節(jié)、ASR、ACR、限幅器、偏置電路、反相器、電流反饋環(huán)、速度反饋環(huán)等，給定10V，ASR的限幅值為[15，10]，ACR的限幅值為[20，10]。因?yàn)樵诒敬卧O(shè)計(jì)中單片機(jī)代替了控制電路絕大多數(shù)的器件，所以在此直接給出各部分的參數(shù)，各部分參數(shù)設(shè)置參考前幾章各部分的參數(shù)。本系統(tǒng)選擇的仿真算法為ode23tb，仿真Start time設(shè)為0，Stop time設(shè)為10。啟動(dòng)過(guò)程的第一階段是電流上升階段，突加給定電壓，ASR的輸入很大，其輸出很快達(dá)到限幅值，電流也很快上升。第二階段，ASR飽和，轉(zhuǎn)速環(huán)相當(dāng)于開(kāi)環(huán)狀態(tài)，系統(tǒng)表現(xiàn)為恒值電流給定作用下的電流調(diào)節(jié)系統(tǒng)，電流基本上保持不變，拖動(dòng)系統(tǒng)恒加速，轉(zhuǎn)速線形增長(zhǎng)。第三階段，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到給定值后。轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的給定與反饋電壓平衡，輸入偏差為零，但是由于積分作用，其輸出還很大，所以出現(xiàn)超調(diào)。轉(zhuǎn)速超調(diào)后，ASR輸入端出現(xiàn)負(fù)偏差電壓，使它退出飽和狀態(tài)，進(jìn)入線性調(diào)節(jié)，使轉(zhuǎn)速保持恒定即額定轉(zhuǎn)1450 NN(r/min)，實(shí)際仿真結(jié)果基本上反映了這一點(diǎn)。在電流上升階段，由于電動(dòng)機(jī)機(jī)械慣性較大，不能立即啟動(dòng)。此時(shí)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR飽和，電流調(diào)節(jié)器ACR起主要作用。轉(zhuǎn)速一直上升。當(dāng)?shù)竭_(dá)恒流升速階段時(shí)，ASR一直處于飽和狀態(tài)，轉(zhuǎn)速負(fù)反饋不起調(diào)節(jié)作用，轉(zhuǎn)速環(huán)相當(dāng)于開(kāi)環(huán)狀態(tài)，系統(tǒng)為恒值電流調(diào)節(jié)系統(tǒng)，因此，系統(tǒng)的加速度為恒值，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速呈線性增長(zhǎng)直至給定轉(zhuǎn)速。使系統(tǒng)在最短時(shí)間內(nèi)完成啟動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)速上升到額定轉(zhuǎn)速時(shí)，ASR的輸入偏差為0，但其輸出由于積分作用仍然保持限幅值，這時(shí)電流也保持為最大值，導(dǎo)致轉(zhuǎn)速繼續(xù)上升，出現(xiàn)轉(zhuǎn)速超調(diào)。轉(zhuǎn)速超調(diào)后，極性發(fā)生了變化，則ASR推出飽和。其輸出電壓立即從限幅值下降，主電流也隨之下降。此后，電動(dòng)機(jī)在負(fù)載的阻力作用下減速，轉(zhuǎn)速在出現(xiàn)一些小的振蕩后很快趨于穩(wěn)定。當(dāng)突加給定負(fù)載時(shí)，由于負(fù)載加大，因此轉(zhuǎn)速有所下降，此時(shí)經(jīng)過(guò)ASR和ACR的調(diào)節(jié)作用后，轉(zhuǎn)速又恢復(fù)為先前的給定值，反映了系統(tǒng)的抗負(fù)載能力很強(qiáng)。直流電機(jī)剛啟動(dòng)時(shí)，由于電動(dòng)機(jī)機(jī)械慣性較大不能立即啟動(dòng)。此時(shí)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR飽和，達(dá)到限幅值，迫使電流急速上升。當(dāng)電流值達(dá)到限幅電流時(shí)，由于電流調(diào)節(jié)器ACR的作用使電流不再增加。當(dāng)負(fù)載突然增大時(shí)，由于轉(zhuǎn)速下降，此時(shí)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR起主要的調(diào)節(jié)作用，因此電流調(diào)節(jié)器ACR電流有所下降，同啟動(dòng)時(shí)一樣，當(dāng)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR飽和，達(dá)到限幅值，使電流急速上升。但是由于電流值達(dá)到限幅電流時(shí)，電流調(diào)節(jié)器ACR的作用使電流不再增加。當(dāng)擾動(dòng)出現(xiàn)以后，電流調(diào)節(jié)器ACR電流又有所增加，此后，電動(dòng)機(jī)在負(fù)載的阻力作用下減速，電流也在出現(xiàn)一些小的振蕩后很快趨于穩(wěn)定。 3 心得及總結(jié)現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中,各種生產(chǎn)工藝的實(shí)現(xiàn)大多采用電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械來(lái)完成。隨著生產(chǎn)工藝要求的提高,對(duì)生產(chǎn)機(jī)械和拖動(dòng)的電動(dòng)機(jī)也提出更高的要求:有的要求電動(dòng)機(jī)能迅速起動(dòng)、控制和反轉(zhuǎn)；有的要求多臺(tái)電動(dòng)機(jī)之間的轉(zhuǎn)速按一定的比例協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)；有的要求電動(dòng)機(jī)達(dá)到極慢的穩(wěn)速運(yùn)動(dòng)；有的要求電動(dòng)機(jī)起、制動(dòng)、平穩(wěn),并能準(zhǔn)確地停止在給定的位置。在這兩個(gè)星期的課程設(shè)計(jì)中,我認(rèn)識(shí)到了電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)這門(mén)課的很多基礎(chǔ)知識(shí)以及MATLAB軟件的應(yīng)用。在設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到了很多自己不理解的問(wèn)題,感謝在此過(guò)程中給與我?guī)椭闹笇?dǎo)老師。在此過(guò)程中,我懂得了,不管遇到什么問(wèn)題,首先要做的就是冷靜,在此基礎(chǔ)上細(xì)心認(rèn)真地檢查,還要多問(wèn)。相信付出總會(huì)有收獲的,一定要有自己獨(dú)立的見(jiàn)解和思路。參考文獻(xiàn)[1]，2002[2] 2003[3]章燕申,[4]王兆安,，2002[5]張柳芳,[6],2003.[7]王果,[8]徐月華,汪仁煌. ,[9]麻鴻儒,刑大成,譚敦生,[10]馬葆慶,
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