雙閉環(huán)不可逆直流v-m調速系統(tǒng)的設計與仿真-文庫吧資料
2025-07-05 22:11本頁面
【正文】 涌峰值電流。取C=電容C耐壓值 ，取=300V，故可以選擇金屬化紙介電容器。1）交流側過電壓保護主電路交流側過電壓保護選擇阻容保護和壓敏電阻保護，并且均采用Y接法。晶閘管原件有很多優(yōu)點，但與其它電氣設備相比，由于元件的擊穿電壓較接近運行電壓，熱時間常數(shù)小，因此過電壓，過電流能力差，短時間的過電流，過電壓都可能造成元件損壞。1）變壓器二次側相電壓U相電流I2和一次側電流I1式中：為負載的額定電壓，取230V為整流元件的正向導通壓降，取1Vn為電流回路所經(jīng)過的整流元件的個數(shù)，橋式電路取2A為理想情況下時，為實際電壓與理想空載電壓比，為最小移相角，取C為線路接線方式系數(shù)，為變壓器阻抗電壓比，為二次側允許出現(xiàn)的最大電流與額定電流之比， 所以將數(shù)據(jù)代入輸出電壓平均值==，取250V ==A，取170A忽略變壓器勵磁電流，可計算變壓器一次側相電流為2）變壓器二次側容量和一次側容量忽略變壓器勵磁功率，則三相橋式相控整流電路整流變壓器二次側容量和一次側容量相等選擇晶閘管元件主要根據(jù)是晶閘管整流裝置的工作條件，計算管子電壓、電流值，正確確定晶閘管型號規(guī)格，以得到滿意的技術經(jīng)濟效果。 在一般情況下，晶閘管裝置所要求的交流供電電壓與電網(wǎng)電壓往往不一致；此外，為了盡量減小電網(wǎng)與晶閘管裝置間的相互干擾，要求它們相互隔離，故通常均要配用整流變壓器。 為了使元件免受在突發(fā)情況下超過其所承受的電壓電流的侵害，在三相交流電路的交、直流側及三相橋式整流電路中晶閘管中電路保護有電壓、電流保護。三相整流電路中又分三相半波和全控橋整流電路，因為三相半波整流電路在其變壓器的二次側含有直流分量，故本設計采用了三相全控橋整流電路來供電， 該電路是目前應用最廣泛的整流電路，輸出電壓波動小，適合直流電動機的負載，并且該電路組成的調速裝置調節(jié)范圍廣，能實現(xiàn)電動機連續(xù)、平滑地轉速調節(jié)、電動機不可逆運行等技術要求。圖31 VM 系統(tǒng)原理對于要求在一定范圍內無級平滑調速的系統(tǒng)來說，自動控制的直流調速系統(tǒng)往往以調壓調速為主，根據(jù)晶閘管的特性，可以通過調節(jié)控制角α大小來調節(jié)電壓。它通過調節(jié)處罰裝置GT的控制電壓來移動觸發(fā)脈沖的相位，即可改變平均整流電壓，從而實現(xiàn)平滑調速。比例環(huán)節(jié)的輸出量總是正比于其輸入量，而PI調節(jié)器則不然，其輸出量的穩(wěn)態(tài)值與輸入無關，而是由它后面環(huán)節(jié)的需要決定的。（3）各變量的穩(wěn)態(tài)工作點和穩(wěn)態(tài)參數(shù)計算 由圖24可以看出，雙閉環(huán)調速系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)工作中，當兩個調節(jié)器都不飽和時，各變量之間有下列關系上述關系表明，在穩(wěn)態(tài)工作點上，轉速n是由給定電壓決定的；ASR的輸出量是由負載電流決定的；而控制電壓Uc的大小則同時取決于n和Id，或者說，同時取決于和。這就是采用了兩個PI調節(jié)器分別形成內、外兩個閉環(huán)的效果。圖24雙閉環(huán)直流調速系統(tǒng)的靜特性雙閉環(huán)調速系統(tǒng)的靜特性在負載電流小于Idm時表現(xiàn)為轉速無靜差，這時，轉速負反饋起主要調節(jié)作用。其所描述的靜特性對應于圖24中的AB段，它是一條垂直的特性。雙閉環(huán)系統(tǒng)變成一個電流無靜差的單電流閉環(huán)調節(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，從上述第二個關系式可知。因此，對于靜特性來說，只有轉速調節(jié)器飽和和不飽和兩種情況。當調節(jié)器不飽和時，PI的作用使輸入偏差電壓U在穩(wěn)態(tài)時總為零。分析靜特性的關鍵是掌握這樣的 PI 調節(jié)器的穩(wěn)態(tài)特征，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。（2）穩(wěn)態(tài)結構圖和靜特性為了分析雙閉環(huán)調速系統(tǒng)的靜特性，必須先繪出它的穩(wěn)態(tài)結構圖，如圖23所示。圖22 雙閉環(huán)直流調速系統(tǒng)電路原理圖圖中標出了兩個調節(jié)器輸入輸出電壓的實際極性，它們是按照電力電子變換器的控制電壓Uc為正電壓的情況標出的，并考慮到運算放大器的倒相作用。這就形成了轉速、電流雙閉環(huán)調速系統(tǒng)。把轉速調節(jié)器的輸出當作電流調節(jié)器的輸入，再用電流調節(jié)器的輸出去控制電力電子變換器UPE。（1）雙閉環(huán)直流調速系統(tǒng)的組成為了實現(xiàn)轉速和電流兩種負反饋分別起作用，可在系統(tǒng)中設置兩個調節(jié)器，分別調節(jié)轉速和電流。直流電動機具有良好的起、制動性能，宜于在大范圍內平滑調速，而直流調速系統(tǒng)又分為開環(huán)調速、單閉環(huán)調速和雙閉環(huán)調速等調速方式。掌握撰寫課程設計報告的方法。掌握速度調節(jié)器、電流調節(jié)器的典型設計方法。掌握觸發(fā)電路的選型、設計方法。熟練掌握主電路結構選擇方法，主電路元器件的選型計算方法。使用A1或A2圖紙，并畫出動態(tài)框圖和波德圖（在設計說明書中）。動態(tài)性能指標計算。電流調節(jié)器ACR中參數(shù)的計算。系統(tǒng)各主要保護環(huán)節(jié)的設計：快速熔斷器計算選擇、阻容保護計算選擇計算。整流變壓器計算：變壓器原副方電壓、電流、容量以及聯(lián)接組別選擇。、課程設計的主要任務主回路方案確定。關鍵詞：VM系統(tǒng) 雙閉環(huán)調速 晶閘管 直流調速系統(tǒng)一、緒 論、性質和目的:《運動控制系統(tǒng)》課程是自動化專業(yè)的主要
環(huán)評公示相關推薦
鄂ICP備17016276號-1