帶電流截止負(fù)反饋轉(zhuǎn)速單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)建模與仿真課程設(shè)計(jì)報(bào)告-文庫(kù)吧資料
2024-08-16 04:04本頁(yè)面
【正文】 三項(xiàng)橋式整流電路的失控時(shí)間常數(shù) 為保證系統(tǒng)穩(wěn)定，開環(huán)放大系數(shù)應(yīng)滿足按動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)，得,而按穩(wěn)態(tài)性能指標(biāo)有，說(shuō)明比例控制閉環(huán)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性和穩(wěn)態(tài)性能要求是矛盾的，此系統(tǒng)不穩(wěn)定。3) 本設(shè)計(jì)中的電力電子變換裝置采用三相橋式控制的晶閘管整流裝置，應(yīng)用題目要求中給定的參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，其Rrec=，Ks=40。2) 系統(tǒng)靜特性良好，無(wú)靜差。因?yàn)檎{(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)是在保持他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的磁通為額定值的情況下，將電樞兩端的電壓（電源電壓）降低為不同的值時(shí)，可以獲得與電動(dòng)機(jī)固有機(jī)械特性相互平行的人為機(jī)械特性，調(diào)速方向是基速以下，屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速方法。（2）比較電壓 U 與給定電壓 Un* 的作用一致， 好象把理想空載轉(zhuǎn)速提高到 （3）兩段式靜特性常稱作下垂特性或挖土機(jī)特性。圖5是反饋環(huán)節(jié)與運(yùn)放的連接電路。 圖3中用獨(dú)立的直流電源作為比較電壓，其大小可用電位器調(diào)節(jié)，相當(dāng)于調(diào)節(jié)截止電流?？紤]到，限流作用只需在起動(dòng)和堵轉(zhuǎn)時(shí)起作用，正常運(yùn)行時(shí)應(yīng)讓電流自由地隨著負(fù)載增減，采用電流截止負(fù)反饋的方法，則當(dāng)電流大到一定程度時(shí)才接入電流負(fù)反饋以限制電流，而電流正常時(shí)僅有轉(zhuǎn)速負(fù)反饋起作用控制轉(zhuǎn)速。那么，引入電流負(fù)反饋，應(yīng)該能夠保持電流基本不變，使它不超過允許值。為了解決反饋閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的起動(dòng)和堵轉(zhuǎn)時(shí)電流過大的問題，系統(tǒng)中必須有自動(dòng)限制電樞電流的環(huán)節(jié)。由于閉環(huán)系統(tǒng)的靜特性很硬，若無(wú)限流環(huán)節(jié)，硬干下去，電流將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過允許值。（3）堵轉(zhuǎn)電流有些生產(chǎn)機(jī)械的電動(dòng)機(jī)可能會(huì)遇到堵轉(zhuǎn)的情況。（2）閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)突加給定起動(dòng)的沖擊電流采用轉(zhuǎn)速負(fù)反饋的閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)突然加上給定電壓時(shí)，由于慣性，轉(zhuǎn)速不可能立即建立起來(lái)，反饋電壓仍為零，相當(dāng)于偏差電壓，差不多是其穩(wěn)態(tài)工作值的 1+K 倍。這時(shí)當(dāng)“給定”恒定時(shí)，閉環(huán)系統(tǒng)對(duì)速度變化起到了抑制作用，當(dāng)電機(jī)負(fù)載或電源電壓波動(dòng)時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速能穩(wěn)定在一定的范圍內(nèi)變化。 原理框圖將開環(huán)系統(tǒng)改為單閉環(huán)轉(zhuǎn)速負(fù)反饋調(diào)速系統(tǒng)，并采用PI調(diào)節(jié)器，就既保證動(dòng)態(tài)性能，又能作到轉(zhuǎn)速的無(wú)靜差，較好的解決開環(huán)系統(tǒng)的不足，此閉環(huán)系統(tǒng)的工作原理是：將直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化信號(hào)反饋到觸發(fā)環(huán)節(jié)，來(lái)自動(dòng)增大或減小觸發(fā)角α來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)整流輸出電壓Uds，即可達(dá)到穩(wěn)定,其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖與系統(tǒng)原理圖如圖2所示轉(zhuǎn)速反饋αUn給定IdRUcUnΔUnKpKs1/CeUd0n圖2 單閉環(huán)轉(zhuǎn)速負(fù)反饋系統(tǒng)框圖轉(zhuǎn)速單閉環(huán)實(shí)驗(yàn)是將反映轉(zhuǎn)速變化的電壓信號(hào)作為反饋信號(hào)，經(jīng)“速度變換”后接到“速度調(diào)節(jié)器”的輸入端，與“給定”的電壓相比較經(jīng)放大后，得到移相控制電壓UCt，用作控制整流橋的“觸發(fā)電路”，觸發(fā)脈沖經(jīng)功放后加到晶閘管的門極和陰極之間，以改變“三相全控整流”的輸出電壓，這就構(gòu)成了速度負(fù)反饋閉環(huán)系統(tǒng)。在本系統(tǒng)中ASR采用比例積分調(diào)節(jié)器，屬于無(wú)靜差調(diào)速系統(tǒng)。圖1 含電流截止負(fù)反饋的轉(zhuǎn)速負(fù)反饋原理圖圖中的電動(dòng)機(jī)的電樞回路由晶閘管組成的三相橋式整流電路供電，通過與電動(dòng)機(jī)同軸剛性連接的測(cè)速發(fā)電機(jī)TG檢測(cè)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，并經(jīng)轉(zhuǎn)速反饋環(huán)節(jié)分壓后取出合適的轉(zhuǎn)速反饋信號(hào)，此電壓與轉(zhuǎn)速給定信號(hào)經(jīng)速度調(diào)節(jié)器ASR綜合調(diào)節(jié)，ASR的輸出作為移相觸發(fā)器的控制電壓，由此組成轉(zhuǎn)速負(fù)反饋單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)。在對(duì)調(diào)速系統(tǒng)性能有較高要求的領(lǐng)域常利用直流電動(dòng)機(jī)，但直流電動(dòng)機(jī)開環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性不能夠滿足要求，可利用轉(zhuǎn)速單閉環(huán)提高穩(wěn)態(tài)精度，而采用比例調(diào)節(jié)器的負(fù)反饋調(diào)速系統(tǒng)仍是有靜差的，為了消除系統(tǒng)靜差，可采用積分調(diào)節(jié)器代替比例調(diào)節(jié)器。而在對(duì)調(diào)速指標(biāo)要求不高的場(chǎng)合，采用單閉環(huán)即可。 瀟湘學(xué)院《課程
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