運(yùn)動系統(tǒng)課程設(shè)計--雙閉環(huán)v-m調(diào)速系統(tǒng)中主電路電流調(diào)節(jié)器及轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的設(shè)計-閱讀頁
2025-06-27 09:39本頁面
【正文】 /TsToi)1/2= wci，顯然也滿足近似條件。 查表 1（典型Ⅰ型系統(tǒng)參數(shù)與動態(tài)跟隨性能指標(biāo)的關(guān)系），設(shè)計后電流環(huán)可以達(dá)到的動態(tài)指標(biāo)為 i? =%5%,滿足設(shè)計要求。 ② 轉(zhuǎn)速環(huán)小時間常數(shù) T∑ n：已知轉(zhuǎn)速濾波時間常數(shù)為 Ton= ，因此轉(zhuǎn)速環(huán)小時間常數(shù) T∑ n=2 T∑ i+Ton=+=。轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù)為 ( 1)() nnASRnKsWs s?? ?? 錯誤 !未找到引用源。 于是轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的比例放大系數(shù)為 錯誤 !未找到引用源。 ③ 轉(zhuǎn)速超調(diào)量為 m a x *2 ( ) 1 0 0 %nNnbmTCnzC n T???? ?? ? ? ? 同時，有 , 1 3 6 0 . 5 5 1 5 . 2 / m in0 . 1 3 2dNNeIRnrC ?? ? ? ? ,?? 0,z? * 1460 / min,nr? 17 34 ,nTs?? ? ， 取中頻寬為5h? ， 取 max %bCC? ? 。 （ 4） ACR 和 ASR 的傳遞函數(shù) SSWACR ）（ ?? ）（ ?SWAS R 3. 系統(tǒng)主回路及控制電路設(shè)計 雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)主回路電路 雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)主回路電路見圖 5所示，其實(shí)質(zhì)上就是一個三相橋式整流電路，通過該電路，三相交流電源被整流成為可供直流電機(jī)負(fù)載運(yùn)行的直流電源。 U V W R1100ΩR2100ΩJ1K e y = 1J2K e y = 2R310kΩK e y = A50%R410kΩK e y = B50%+ 1 5 V 1 5 VU n *運(yùn)行停止負(fù)向正向 圖 6 轉(zhuǎn)速給定器電路圖 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器（ ASR） 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器電路見圖 7 所示，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器 ASR 的功能是對給定和反饋兩個輸入量進(jìn)行加法、減法、比例、積分和微分等運(yùn)算，使其輸出按某一規(guī)律變化。 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器采用電路運(yùn)算放大器，它具有兩個輸入端，同相輸入端和反相輸入端，其轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器 ASR 也可當(dāng)作電壓調(diào)節(jié)器 AVR 來使用，輸出電壓與兩個輸入端 電壓之差成正比。 R o1 R o2RnCnR o3 R o4R ba lC on 1C on 2V D 1V D 2R P 2 50%R P 1 50%U n *+Ui175。 電流調(diào)節(jié)器由以下幾部分組成：運(yùn)算放大器，二極管限幅、輸入阻抗網(wǎng)絡(luò)、反饋?zhàn)杩咕W(wǎng)絡(luò)等。 β IdR i 1+ 1 5 V 1 5 V 圖 8 電流調(diào)節(jié)器電路圖 電流互 感器（ TA） 電流互感器電路如圖 9 所示，本系統(tǒng)中的電流互感器采用不完全星形接線，用于測量顯三相三線電力裝置中的三相電流。 集成觸發(fā)電路具有可靠性高，技術(shù)性能好，體積小，功耗低，調(diào)試方便等優(yōu)點(diǎn)。 U V W 圖 10 觸發(fā)器電路圖 轉(zhuǎn)速變速器（ FBS） 轉(zhuǎn)速變換器電路如圖 11 所示，其用于轉(zhuǎn)速反饋的調(diào)速系統(tǒng)中，將直流測速發(fā)電機(jī)的輸出電壓變換成適用于控制單元并與轉(zhuǎn)速成正比的直流電壓作為速度反饋。 15V 直流電源的器件。 打開模型編輯窗口，選中所需的子模塊，拖入模型編輯窗口。 完成了對模塊參數(shù)的調(diào)整后就可以根據(jù)雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)結(jié)構(gòu)圖對各模塊予以連接，完整的仿真模型如圖 13所示。由圖易見，滿足 轉(zhuǎn)速超調(diào)量 %10?n? ，電流超調(diào)量 %5?i? 。 圖 13 電流環(huán)電流圖 圖 15 電流曲線圖 圖 16 轉(zhuǎn)速曲線圖 6. 設(shè) 計心得 本人此次負(fù)責(zé) 總體 設(shè)計，查閱了各種相關(guān)資料和比對了多種類型的相似電路。 對于控制電路，先根據(jù)雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用中對關(guān)鍵電氣參數(shù)的要求，完善出實(shí)用的電氣結(jié)構(gòu)，作出結(jié)構(gòu)圖，對具有特定功能的部件進(jìn)行模塊化，以方便下一步對每一模塊功能的設(shè)計。通過尋找成熟的原理電路，結(jié)合本系統(tǒng)的具體需要和自己的理解，我選擇并修改了查找到的類似功能電路，使得其更適用于本系統(tǒng)。 本次課程設(shè)計我學(xué)到了很多新的東西，極大地拓寬了知識面 ,鍛煉了能力，綜合素質(zhì)得到較大提高，感到收獲不小。 總之，課程設(shè)計作為一種教學(xué)方式，鞏固 了我們課堂上所學(xué)的知識，提高了我們對知識學(xué)習(xí)的熱情，鍛煉了我們運(yùn)用知識解決實(shí)際問題的能力，讓我們收獲了很多。 7. 參考文獻(xiàn) 1．陳伯時．電力拖動自動控制系統(tǒng) —— 運(yùn)動控制系統(tǒng)（第 3 版）．機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 2．李華德等．電力拖動控制系統(tǒng)（運(yùn)動控制系統(tǒng)）．電子工業(yè)出版社， 2021 3． 阮毅，陳維鈞．運(yùn)動控制系統(tǒng)．清華大學(xué)出版社， 2021 3． 王鑒光．電機(jī)控制系統(tǒng)．機(jī)械工業(yè)出版社， 1994 4． 王兆安，劉進(jìn)軍．電力電子技術(shù)（第 5 版 ）．機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 5． 張志涌等．精通 MATLAB R2021a．北京航空航天大學(xué)出版社， 2021 6． 曾軍，方厚輝．神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) PID 控制及其 MATLAB 仿真．現(xiàn)代電子技術(shù)， 2021， 27(2)： 5152 7．張澤旭．神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制與 MATLAB 仿真．哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社， 2021
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