《轉(zhuǎn)速電流雙環(huán)調(diào)速系統(tǒng)及靜特性》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《轉(zhuǎn)速電流雙環(huán)調(diào)速系統(tǒng)及靜特性(16頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第二章 多環(huán)控制的直流調(diào)速系統(tǒng), 2-1轉(zhuǎn)速電流雙環(huán)調(diào)速系統(tǒng)及其靜特性,一、問題的提出,穩(wěn)定的條件下,轉(zhuǎn)速無靜差,動態(tài)性能:難以滿足 快速起制動,突加負(fù)載要求動態(tài)速降小的要求。,單閉環(huán)系統(tǒng),,,,原因:不能完全按照需要來控制動態(tài)過程的電流和轉(zhuǎn)矩。,一、問題的提出,單閉環(huán):穩(wěn)定的條件下,轉(zhuǎn)速無靜差, 2-1雙環(huán)調(diào)速系統(tǒng)及其靜特性,動態(tài)性能:難以滿足 快速起制動,突加負(fù)載要求動態(tài)速降小的要求。 原因:不能完全按照需要來控制動態(tài)過程的電流和轉(zhuǎn)矩。,電流截止負(fù)反饋:,超過臨界電流Idcr值后,靠強烈負(fù)反饋限制電流沖擊,并不能理想地控制電流動態(tài)波形,, 2-1轉(zhuǎn)速電流雙環(huán)調(diào)速系統(tǒng)及其靜特性,電流截止負(fù)反
2、饋:,超過臨界電流Idcr值后,靠強烈負(fù)反饋限制電流沖擊,并不能理想地控制電流動態(tài)波形,過渡過程中始終保持電流(轉(zhuǎn)矩)為允許的最大值,使系統(tǒng)盡可能用最大加速度起動,到達(dá)穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速后,又讓電流立即降低下來,使轉(zhuǎn)矩馬上與負(fù)載相平衡,從而轉(zhuǎn)入穩(wěn)態(tài)運行。,,理想起動:, 2-1轉(zhuǎn)速電流雙環(huán)調(diào)速系統(tǒng)及其靜特性,理想起動: 過渡過程中始終保持電流(轉(zhuǎn)矩)為允許的最大值,到達(dá)穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速后,又讓電流立即降低下來,使轉(zhuǎn)矩馬上與負(fù)載相平衡,從而轉(zhuǎn)入穩(wěn)態(tài)運行。,1.控制電流保持不變,2.只在啟動過程中起作用,電流反饋,非線性器件,目的,二、轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的組成, 2-1轉(zhuǎn)速電流雙環(huán)調(diào)速系統(tǒng)及其靜特性,ASR
3、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器 ACR電流調(diào)節(jié)器 TA電流互感器 GT觸發(fā)裝置,二、轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的組成, 2-1轉(zhuǎn)速電流雙環(huán)調(diào)速系統(tǒng)及其靜特性,三、穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)圖和靜特性, 2-1轉(zhuǎn)速電流雙環(huán)調(diào)速系統(tǒng)及其靜特性,飽和輸出達(dá)到限幅值 不飽和輸出未達(dá)到限幅值,PI調(diào)節(jié)器的穩(wěn)態(tài)特征:,PI調(diào)節(jié)器輸入輸出特性,,三、穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)圖和靜特性, 2-1轉(zhuǎn)速電流雙環(huán)調(diào)速系統(tǒng)及其靜特性,飽和輸出達(dá)到限幅值 不飽和輸出未達(dá)到限幅值,PI調(diào)節(jié)器的穩(wěn)態(tài)特征:,(一)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器不飽和,此時,兩個調(diào)節(jié)器都不飽和,穩(wěn)態(tài)時,輸入偏差為零,,(二)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器飽和, 2-1轉(zhuǎn)速電流雙環(huán)調(diào)速系統(tǒng)及其靜特性,ASR輸出達(dá)到限幅值,轉(zhuǎn)速外環(huán)呈開環(huán)狀
4、態(tài),轉(zhuǎn)速的變換對系統(tǒng)不再產(chǎn)生影響。,雙閉環(huán)系統(tǒng)變成一個電流無靜差的單閉環(huán)系統(tǒng),,,課堂習(xí)題,在雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)特性的平直段和下垂段,ASR和ACR分別工作在線性狀態(tài)還是限幅狀態(tài)?,答案:,平直段:ASR與ACR工作在線性狀態(tài),下垂段:ASR工作在限幅狀態(tài), ACR工作在線性狀態(tài),,n由給定電壓 決定 由負(fù)載電流IdL 決定 Uct取決于n和Id,或者說取決于 和IdL,四、各變量的穩(wěn)態(tài)工作點和穩(wěn)態(tài)參數(shù)計算, 2-1轉(zhuǎn)速電流雙環(huán)調(diào)速系統(tǒng)及其靜特性,穩(wěn)態(tài)時,兩個調(diào)節(jié)器都不飽和:,穩(wěn)態(tài)工作點上:,,,,四、各變量的穩(wěn)態(tài)工作點和穩(wěn)態(tài)參數(shù)計算, 2-1轉(zhuǎn)速電流雙環(huán)調(diào)速系統(tǒng)及其靜特性,穩(wěn)態(tài)
5、時,兩個調(diào)節(jié)器都不飽和:,轉(zhuǎn)速反饋系數(shù),電流反饋系數(shù),,,課堂習(xí)題,雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中,已知數(shù)據(jù)為:電動機Unom=220V,Inom=20A,nnom=1000r/min,電樞回路總電阻R1,設(shè) 電樞回路最大電流Idm=40A,KS=40,ASR與ACR均采用PI調(diào)節(jié)器,試求: 1.電流反饋系數(shù)和轉(zhuǎn)速反饋系數(shù) 2.當(dāng)電動機在最高轉(zhuǎn)速發(fā)生堵轉(zhuǎn)時的,答案:,1.,,課堂習(xí)題,雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中,已知數(shù)據(jù)為:電動機Unom=220V, Inom=20A,nnom=1000r/min,電樞回路總電阻R1,設(shè) 電樞回路最大電流Idm=40A, KS=40,ASR與ACR均采用PI調(diào)
6、節(jié)器,試求: 1.電流反饋系數(shù)和轉(zhuǎn)速反饋系數(shù) 2.當(dāng)電動機在最高轉(zhuǎn)速發(fā)生堵轉(zhuǎn)時的,答案:,1.,2.,堵轉(zhuǎn)時,學(xué)計算機的搞工控研發(fā)主要掌握哪些方面的知識,,1,是向軟硬結(jié)合方向發(fā)展。 基本有: 軟件:C, C++(VC),VB。 硬件:數(shù)字電路,模擬電路。2,純軟件方向 基本有: 語言:C, C++(VC),VB。 OS: Windows,Linux。 專業(yè): 主要是算法,驅(qū)動程序等。,,本人是學(xué)工業(yè)自動化專業(yè),2000畢業(yè),開始在公司做一些PLC方面的控制(一般都在30點內(nèi) ),后來就開始做一些大型設(shè)備的技術(shù)支持,再做了一年的銷售經(jīng)理,現(xiàn)在辭職重新回到自動化開發(fā)工作。這些經(jīng)歷讓我明白了我要做什么?,F(xiàn)在的專業(yè)中我覺得自動化是一個面非常廣的專業(yè),而且跨行業(yè)也比較容易。不過在自動化這一塊整體來說就2個大方面:一是涉及底層的硬件開發(fā)這塊,比如單片機和硬件電路、軟件開發(fā);二是使用現(xiàn)有的控制組件,比如PLC、變頻器、步進(jìn)電機、司服電機的控制驅(qū)動器等等,加上軟件的組態(tài),這類主要是要求對各種控制組件很了解,能開發(fā)各種控制軟件和系統(tǒng)組態(tài)監(jiān)控等。剛畢業(yè)的學(xué)生應(yīng)該盡可能多的了解現(xiàn)在的控制系統(tǒng)知識,大致的實現(xiàn)原理,讓自己知識面廣起來!,