【正文】 在這個過程中我認真查閱了大量資料和工具書增長了我的知識，開闊了我的視野。實驗結果表明經過該設計系統(tǒng)改進，與其為單閉環(huán)系統(tǒng)相比：機械特性偏硬，快速起制動，突加負載動態(tài)速將小。 16結束語通過本次課程設計，我的課題設計能力有了提高，對 MATLAB 仿真也有了更多經驗。當電動機過載甚至堵轉時，限制電樞電流的最大值，起快速的自動保護作用。其輸出幅值決定電動機允許的最大電流。則 。. sT?????校驗小時間常數(shù)近似處理條件 。?????根據(jù)上述參數(shù)，電流環(huán)滿足動態(tài)設計指標要求和近似條件。???校驗忽略反電動勢近似條件 。 sTToisi .?????可取傳遞函數(shù)為：因要求 ，對電流開環(huán)增益，應取 ，于是5%i????于是電流調節(jié)器的比例系數(shù)：據(jù)此比例系數(shù)可得，取運放的 R0=40kΩ，各電阻和電容值：，取 60KΩ????kKii ASR 參數(shù)計算確定時間常數(shù)，電流環(huán)等效時間常數(shù) 。設定 PWM 控制電路的放大系數(shù)為Ks=40。兩路匹配傳輸導通延時為 120ns，關斷延時為 94ns。IGBT 驅動電路如圖 8 所示。 9圖 6 PI 型電流調節(jié)器 驅動電路一般而言，IGBT 驅動可選用芯片 IR2110，IR2110 采用 DIP 封裝，有 14 個引出端，排列如下圖 7 所示。轉速反饋電路如圖 7 所示，由測速發(fā)電機得到的轉速反饋電壓含有換向紋波，因此也需要濾波，由初始條件知濾波時間常數(shù) 。在雙閉環(huán)系統(tǒng)中，應該首先設計電流調節(jié)器，然后把整個電流環(huán)看作是轉速調節(jié)系統(tǒng)中的一個環(huán)節(jié)，再設計轉速調節(jié)器。合上電源后，用延時開關將 Rz 短路，以免在運行中造成附加損耗。 恢復時間 ，從階躍擾動作用開始，到輸出量基本上恢復穩(wěn)態(tài)，距新穩(wěn)態(tài)值 之差ft 2C?進入某基準量 的 5%?（或 2）范圍之內所需的時間，定義為恢復時間 ，其中 b稱b ft為抗擾指標中輸出量的基準值。理論上要到 ??t才穩(wěn)定，為了在線性系統(tǒng)階躍響應曲線上表示調節(jié)時間，認定穩(wěn)態(tài)值的（或取 ）的范圍作為允許誤差帶，以輸出量達到并不再超過該誤差帶所需的時5%?2%10100??????nnseded()NsD 7間定義為調節(jié)時間。 超調量 %?，在階躍響應過程中，超過 以后，輸出量有可能繼續(xù)增加，到峰值時間rt時達到最大值 ，然后回落。因為采用了脈寬調制，電流波形均是連續(xù)的，因而機械特性關系式比較簡單，電壓平衡方程如下 .（導通時間）dsiURiLEt?? （關斷時間）dsiit易得其平均值方程如下 sddeURIEICn???那么可得其機械特性方程式如下： 0sddeeeRnIIC??? 6 PWM 調速系統(tǒng)性能指標 靜態(tài)性能（1）調速范圍 電動機在額定負載運行時，提供的最高轉速 maxn與最低轉速 min之比，稱為調速范圍，用符號 D 表示，一般以電動機的額定轉速 作為最高轉速，若額定負載下的轉速降N落為 nN?，則可得調速范圍與靜差率之間的關系為： （式）（2）靜差率當系統(tǒng)在某一轉速下運行時，負載由理想空載增加到額定值所對應的轉速降落 與理想空載轉速 之比。此電路無高頻?微振，啟動較慢， 其低速性能不如雙極性的好。這時 。電機正轉時，使 3g恒為負， 4恒為正，則 VT3 截止而 VT4常通?？赡鍼WM 變換器的輸出電壓極性是隨控制電壓極性變化而變化的，因而可組成可逆的直流調速系統(tǒng)。直流電動機PWM 控制系統(tǒng)分為不可逆和可逆系統(tǒng)。 直流雙閉環(huán)調速系統(tǒng)脈寬調制變換器的作用是用脈沖寬度調制的方法，把恒定的直流電源電壓調制成頻率一定、寬度可變的脈沖電壓序列，從而可以改變平均輸出電壓的大小，以調節(jié)電機轉速，達到設計的要求。相較于 VM 調速系統(tǒng)， PWM 系統(tǒng)在許多方面有優(yōu)越性，主電路線路簡單，需用的功率器件少；開關頻率高，電流容易連續(xù)，諧波少，電機損耗及發(fā)熱都較??；低速性能好，穩(wěn)態(tài)精度高，調速范圍寬；若是與快速響應的電機配合，則系統(tǒng)頻帶寬，動態(tài)響應快，動態(tài)抗干擾能力強；功率開關器件工作在開關狀態(tài)，道通損耗小，當開關頻率適中時，開關損耗也不大，因而裝置效率高。本文設計了一個基于 PWM 控制的直流調速系統(tǒng)，本系統(tǒng)采用了電流轉速雙閉環(huán)控制，并且設計了完善的保護措施，既保障了系統(tǒng)的可靠運行，又使系統(tǒng)具有較高的動、靜態(tài)性能。在本次設計中，為了使調速達到高精度、高準度的要求，我使用了電流調節(jié)器和轉速調節(jié)器，以此來組成雙閉環(huán)，電流環(huán)為內環(huán)，轉速環(huán)為外環(huán)。 1 目錄1 課題分析 .....