【正文】 但其輸出卻由于積分作用還維持在限幅值，所以電動機仍在以最大電流下加速，使轉(zhuǎn)速超調(diào)。轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器在這個階段中起作用。由于電流保持恒定值，即系統(tǒng)的加速度為恒值，所以轉(zhuǎn)速n按線性規(guī)律上升，由知，也線性增加，這就要求也要線性增加，故在啟動過程中電流調(diào)節(jié)器是不應(yīng)該飽和的，晶閘管可控整流環(huán)節(jié)也不應(yīng)該飽和。第二階段是恒流升速階段。當(dāng)增加到（負載電流）時，電動機開始轉(zhuǎn)動，以后轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR的輸出很快達到限幅值，從而使電樞電流達到所對應(yīng)的最大值（在這過程中的下降是由于電流負反饋所引起的），到這時電流負反饋電壓與ACR的給定電壓基本上是相等的，即 （13）式中，——電流反饋系數(shù)。 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)起動過程的轉(zhuǎn)速和電流波形第一階段是電流上升階段。U*na UctIdLnUd0Un+b UiWASR(s)WACR(s)Ks Tss+11/RTl s+1RTmsU*iId1/Ce+E 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)結(jié)構(gòu)框圖 起動過程分析雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)突加給定電壓由靜止?fàn)顟B(tài)起動時，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器輸出電壓、電流調(diào)節(jié)器輸出電壓、可控整流器輸出電壓、。圖中和分別表示轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù)。這樣是下垂特性只適合于的情況，因為如果，則，ASR將退出飽和狀態(tài)。雙閉環(huán)系統(tǒng)變成了一個電流無靜差的單電流閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。這就是靜特性的運行段，它是一條水平的特性。與此同時，由于ASR不飽和，可知，這就是說，CA段特性從理想空載狀態(tài)的Id=0一直延續(xù)到=。因此，對靜特性來說，只有轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器飽和與不飽和兩種情況。當(dāng)調(diào)節(jié)器不飽和時，PI作用使輸入偏差電壓在穩(wěn)太時總是為零。一般存在兩種狀況：飽和——輸出達到限幅值；不飽和——輸出未達到限幅值。一般的調(diào)速系統(tǒng)要求以穩(wěn)和準(zhǔn)為主，采用PI調(diào)節(jié)器便能保證系統(tǒng)獲得良好的靜態(tài)和動態(tài)性能。該雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的兩個調(diào)節(jié)器ASR和ACR一般都采用PI調(diào)節(jié)器。從閉環(huán)結(jié)構(gòu)上看，電流調(diào)節(jié)環(huán)在里面，叫做內(nèi)環(huán)；轉(zhuǎn)速環(huán)在外面，叫做外環(huán)。這樣就能做到既存在轉(zhuǎn)速和電流兩種負反饋作用又能使它們作用在不同的階段。實際上，由于主電路電感的作用，電流不能突跳，為了實現(xiàn)在允許條件下最快啟動，關(guān)鍵是要獲得一段使電流保持為最大值的恒流過程，按照反饋控制規(guī)律，采用某個物理量的負反饋就可以保持該量基本不變，那么采用電流負反饋就能得到近似的恒流過程。這樣的理想起動過程波形如圖1（b）所示，這時，啟動電流成方波形，而轉(zhuǎn)速是線性增長的。當(dāng)電流從最大值降低下來以后，電機轉(zhuǎn)矩也隨之減小，因而加速過程必然拖長。但它只是在超過臨界電流值以后，靠強烈的負反饋作用限制電流的沖擊，并不能很理想的控制電流的動態(tài)波形。這主要是因為在單閉環(huán)系統(tǒng)中不能完全按照需要來控制動態(tài)過程的電流或轉(zhuǎn)矩。采用轉(zhuǎn)速負反饋和PI調(diào)節(jié)器的單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)可以在保證系統(tǒng)穩(wěn)定的條件下實現(xiàn)轉(zhuǎn)速無靜差。它具有動態(tài)響應(yīng)快、抗干擾能力強的優(yōu)點。5)主電路采用三項全控橋。3）動態(tài)性能指標(biāo)：轉(zhuǎn)速超調(diào)量δn≤10%，電流超調(diào)量，動態(tài)最大轉(zhuǎn)速降，調(diào)速系統(tǒng)的過渡過程時間（調(diào)節(jié)時間）。 課程設(shè)計要求分析1）該調(diào)速系統(tǒng)能進行平滑地速度調(diào)節(jié)，負載電機不可逆運行，具有較寬地轉(zhuǎn)速調(diào)速范圍（），系統(tǒng)在工作范圍內(nèi)能穩(wěn)定工作。3）動態(tài)設(shè)計計算：根據(jù)技術(shù)要求，對系統(tǒng)進行動態(tài)校正，確定ASR調(diào)節(jié)器與ACR調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)形式及進行參數(shù)計算，使調(diào)速系統(tǒng)工作穩(wěn)定，并滿足動態(tài)性能指標(biāo)的要求。1）根據(jù)題目的技術(shù)要求，分析論證并確定閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的組成，畫出系統(tǒng)組成的原理框圖。1第一章 課程設(shè)計內(nèi)容與要求分析第一章 課程設(shè)計內(nèi)容與要求分析 課程設(shè)計題目 雙閉環(huán)直流電機調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計 課程設(shè)計內(nèi)容與要求分析 課程設(shè)計內(nèi)容 三相橋式整流電路，已知參數(shù)為：電動機的各項參數(shù):PN=555KW,UN=750V,IN=760A,nN=375r/min,電動勢系數(shù)Ce=,電樞回路總電阻R=，允許電流過載倍數(shù)λ=，觸發(fā)整流環(huán)節(jié)的放大倍數(shù)Ks=75,電磁時間常數(shù)Tl=,機電時間常數(shù)Tm==,轉(zhuǎn)速反饋濾波時間常數(shù)Ton=。 本次設(shè)計的課題是雙閉環(huán)晶閘管不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)，包括主電路和控制回路。這是在最大電流轉(zhuǎn)矩的條件下調(diào)速系統(tǒng)所能得到的最快的啟動過程。在實際工作中，我們希望在電機最大電流限制的條件下，充分利用電機的允許過載能力，最好是在過度過程中始終保持電流（轉(zhuǎn)矩）為允許最大值，使電力拖動系統(tǒng)盡可能用最大的加速度啟動，到達穩(wěn)定轉(zhuǎn)速后，又讓電流立即降下來，使轉(zhuǎn)矩馬上與負載相平衡，從而轉(zhuǎn)入穩(wěn)態(tài)運行。在單閉環(huán)系統(tǒng)中，只有電流截止至負反饋環(huán)節(jié)是專門用來控制電流的。但如果對系統(tǒng)的動態(tài)性能要求較高，例如要求起制動、突加負載動態(tài)速降小等等，單閉環(huán)系統(tǒng)就難以滿足要求。我們知道反饋閉環(huán)控制系統(tǒng)具有良好的抗擾性能，它對于被反饋環(huán)的前向通道上的一切擾動作用都能有效的加以抑制。雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)是直流調(diào)速控制系統(tǒng)中發(fā)展得最為成熟，應(yīng)用非常廣泛的電力傳動系統(tǒng)。□優(yōu)□良□中 □及□不及基本素質(zhì)（20）安全文明操作（10）優(yōu)：沒有發(fā)生任何安全事故和設(shè)備、設(shè)計現(xiàn)場整齊規(guī)范；良：沒有發(fā)生任何安全事故和設(shè)備，設(shè)計現(xiàn)場較整齊規(guī)范；中：沒有發(fā)生任何安全事故和設(shè)備，設(shè)計現(xiàn)場欠整齊；及：沒有發(fā)生安全事，現(xiàn)場長期臟、亂差，或造成材料浪費不及：發(fā)生安全事，或現(xiàn)場長期臟、亂差，或造成材料浪費□優(yōu)□良□中 □及□不及勞動紀律（10）優(yōu)：能完全遵守課程設(shè)計管理制度和作息制度，無違紀行為良：能遵守課程設(shè)計管理制度和無曠工行為，遲到/早退1次中：能遵守課程設(shè)計管理制度和無曠工行為，遲到/早退2次及：違反守課程設(shè)計管理制度，或有1次曠工、或遲到/早退3次不及：勞動紀律出現(xiàn)重大問題，取消成績□優(yōu)□良□中 □及□不及總成績：指導(dǎo)教師:等級評分標(biāo)準(zhǔn)：優(yōu)=90上，良=89~80,中=79~70,及=69~60，不及=60下運動控制系統(tǒng)課程設(shè)計報告班 級： 自動化0942 姓 名： 周孝紅 學(xué) 號： 08號 指導(dǎo)教師： 雷霞 撰寫日期： 20121211 目錄