單回路pid控制ppt課件(2)(已改無錯字)
2023-06-06 13:11:21 本頁面
【正文】 ， Nm/A； em π30 CC ?TL GD2 — 電樞回路電磁時間常數(shù) ， s； — 電力拖動系統(tǒng)機電時間常數(shù)， s。 RLTl ?me2m 3 7 5 CCRGDT ?定義下列時間常數(shù) 代入式 （ 146） 和 （ 147） ,并考慮式 （ 148） 和（ 149） ， 整理后得 )dd( dd0d tITIREUl???tERTIIddmdLd ??mLdL CTI ?(150) (151) 式中 為負載電流。 ? 微分方程 在零初始條件下，取等式兩側的拉氏變換，得電壓與電流間的傳遞函數(shù) 11)()()(0dd??? sTRsEsUsIl電流與電動勢間的傳遞函數(shù) sTRsIsIsEmdLd )()()( ??(152) (153) ? 傳遞函數(shù) ? 動態(tài)結構圖 Id (s) IdL(s) + E (s) R Tms b. 式（ 1－ 31）的結構圖 E(s) Ud0 + 1/R Tl s+1 Id (s) a. 式（ 1－ 30）的結構圖 + 圖 134 額定勵磁下直流電動機動態(tài)結構圖 n(s) c. 整個直流電動機的動態(tài)的結構圖 1/Ce Ud0 IdL (s) E Id (s) Un + + 1/R Tl s+1 R Tms 由上圖 c可以看出，直流電動機有兩個輸入量，一個是施加在電樞上的理想空載電壓，另一個是負載電流。前者是控制輸入量，后者是擾動輸入量。如果不需要在結構圖中顯現(xiàn)出電流，可將擾動量的綜合點移前，再進行等效變換，得下圖 a。如果是理想空載，則 IdL = 0，結構圖即簡化成下圖 b。 n(s) Ud0 (s) + 1/Ce TmTl s2+Tms+1 IdL (s) R (Tl s+1) ? 動態(tài)結構圖的變換和簡化 a. IdL≠ 0 n(s) 1/Ce TmTl s2+Tms+1 Ud0 (s) ? 動態(tài)結構圖的變換和簡化（續(xù)） b. IdL= 0 直流閉環(huán)調速系統(tǒng)中的其他環(huán)節(jié)還有比例放大器和測速反饋環(huán)節(jié)，它們的響應都可以認為是瞬時的，因此它們的傳遞函數(shù)就是它們的放大系數(shù)，即 放大器 pnca )()()( KsUsUsW ?????? )( )()( nfn sn sUsW測速反饋 （ 155） （ 154） 3. 控制與檢測環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù) 知道了各環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)后，把它們按在系統(tǒng)中的相互關系組合起來，就可以畫出閉環(huán)直流調速系統(tǒng)的動態(tài)結構圖，如下圖所示。由圖可見，將電力電子變換器按一階慣性環(huán)節(jié)處理后，帶比例放大器的閉環(huán)直流調速系統(tǒng)可以看作是一個三階線性系統(tǒng)。 4. 閉環(huán)調速系統(tǒng)的動態(tài)結構圖 圖 136 反饋控制閉環(huán)調速系統(tǒng)的動態(tài)結構圖 n(s) U*n (s) IdL (s) Uct (s) Un (s) + Ks Tss+1 KP 1/Ce TmTl s2+Tms+1 ? + R (Tl s+1) Ud0 (s) 5. 調速系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù) 由圖可見 ， 反饋控制閉環(huán)直流調速系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)是 )1)(1()(m2ms ????sTsTTsTKsWl式中 K = Kp Ks? / Ce （ 156） 6. 調速系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù) 設 Idl=0，從給定輸入作用上看，閉環(huán)直流調速系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)是 111)(1)1()1)(1(/)1)(1(/1)1)(1(/)(sm2sm3smespm2msespm2msespm2msespc???????????????????????sKTTsKTTTsKTTTKCKKKsTsTTsTCKKsTsTTsTCKKsTsTTsTCKKsWllllll?（ 157） 2 反饋控制閉環(huán)直流調速系統(tǒng)的穩(wěn)定條件 由式（ 157）可知，反饋控制閉環(huán)直流調速系統(tǒng)的特征方程為 0111 )(1 sm2sm3sm ??? ??? ??? sK TTsK TTTsKTTT ll（ 158） 它的一般表達式為 0322130 ???? asasasa 根據(jù)三階系統(tǒng)的勞斯 古爾
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