運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)-展示頁(yè)
2024-08-20 17:31本頁(yè)面
【正文】 出它的穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)圖，如下圖。 ?系統(tǒng)原理圖 圖 23 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)電路原理圖 + + + M TG + + RP2 n U*n R0 R0 Uc Ui TA L Id Ri Ci Ud + + R0 R0 Rn Cn ASR ACR LM GT V RP1 Un U*i LM TG UPE 圖中表出，兩個(gè)調(diào)節(jié)器的輸出都是帶限幅作用的。 2). 系統(tǒng)電路結(jié)構(gòu) 為了獲得良好的靜、動(dòng)態(tài)性能，轉(zhuǎn)速和電流兩個(gè)調(diào)節(jié)器一般都采用 P I 調(diào)節(jié)器，這樣構(gòu)成的雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的電路原理圖示于下圖。從閉環(huán)結(jié)構(gòu)上看，電流環(huán)在里面，稱作內(nèi)環(huán)；轉(zhuǎn)速環(huán)在外邊，稱作外環(huán)。二者之間實(shí)行嵌套（或稱串級(jí)）聯(lián)接如下圖所示。 現(xiàn)在的問(wèn)題是，我們希望能實(shí)現(xiàn)控制： ? 起動(dòng)過(guò)程，只有電流負(fù)反饋，沒(méi)有轉(zhuǎn)速負(fù)反饋； ? 穩(wěn)態(tài)時(shí)，只有轉(zhuǎn)速負(fù)反饋，沒(méi)有電流負(fù)反饋。 IdL n t Id O Idm 圖 21 b) 理想的快速起動(dòng)過(guò)程 3). 解決思路 為了實(shí)現(xiàn)在允許條件下的最快起動(dòng)，關(guān)鍵是要獲得一段使電流保持為最大值Idm的恒流過(guò)程。 IdL n t Id O Idm Idcr 圖 21 a) 帶電流截止負(fù)反饋 的單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng) 性能比較（續(xù)） ? 理想起動(dòng)過(guò)程波形如圖，這時(shí)，起動(dòng)電流呈方形波，轉(zhuǎn)速按線性增長(zhǎng)。 在單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)中，電流截止負(fù)反饋環(huán)節(jié)是專門用來(lái)控制電流的，但它只能在超過(guò)臨界電流值 Idcr 以后，靠強(qiáng)烈的負(fù)反饋?zhàn)饔孟拗齐娏鞯臎_擊，并不能很理想地控制電流的動(dòng)態(tài)波形。 如果對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能要求較高，例如：要求快速起制動(dòng)，突加負(fù)載動(dòng)態(tài)速降小等等，單閉環(huán)系統(tǒng)就難以滿足需要。第六講 轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)及其靜特性 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型和動(dòng)態(tài)性能分析 ? 轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)及其靜特性 ； ? 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型和動(dòng)態(tài)性能分析 ； ? 調(diào)節(jié)器的工程設(shè)計(jì)方法； ? 按工程設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)雙閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)器 ? 弱磁控制的直流調(diào)速系統(tǒng)。 轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng) 和調(diào)節(jié)器的工程設(shè)計(jì)方法 內(nèi)容提要 轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng) 及其靜特性 ?問(wèn)題的提出 采用轉(zhuǎn)速負(fù)反饋和 PI調(diào)節(jié)器的單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)可以在保證系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速無(wú)靜差。 1). 主要原因 因?yàn)樵趩伍]環(huán)系統(tǒng)中不能隨心所欲地控制電流和轉(zhuǎn)矩的動(dòng)態(tài)過(guò)程。 b) 理想的快速起動(dòng)過(guò)程 IdL n t Id O Idm a) 帶電流截止負(fù)反饋的單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng) 圖 21 直流調(diào)速系統(tǒng)起動(dòng)過(guò)程的電流和轉(zhuǎn)速波形 2). 理想的起動(dòng)過(guò)程 IdL n t Id O Idm Idcr ? 性能比較 ? 帶電流截止負(fù)反饋的單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)起動(dòng)過(guò)程如圖 所示，起動(dòng)電流達(dá)到最大值 Idm 后，受電流負(fù)反饋的作用降低下來(lái)，電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩也隨之減小，加速過(guò)程延長(zhǎng)。這是在最大電流（轉(zhuǎn)矩）受限制時(shí)調(diào)速系統(tǒng)所能獲得的最快的起動(dòng)過(guò)程。 按照反饋控制規(guī)律， 采用某個(gè)物理量的負(fù)反饋就可以保持該量基本不變 ，那么，采用電流負(fù)反饋應(yīng)該能夠得到近似的恒流過(guò)程。 怎樣才能做到這種既存在轉(zhuǎn)速和電流兩種負(fù)反饋，又使它們只能分別在不同的階段里起作用呢？ 轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的組成 為了實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速和電流兩種負(fù)反饋分別起作用，可在系統(tǒng)中設(shè)置兩個(gè)調(diào)節(jié)器，分別調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和電流，即分別引入轉(zhuǎn)速負(fù)反饋和電流負(fù)反饋。 TG n ASR ACR U*n + Un Ui U*i + Uc TA V M + Ud Id UPE L + 圖 22 轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
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