-带电流截止负反馈转速单闭环v-m不可逆直流调速系统

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1、带电流截止负反馈转速单闭环V-M不可逆直流调速系统摘要品闸管一电动机调速系统（V-M系统）在20实际60年代开始逐步取代G-M系统而成为20世纪后30年中直流调速系统的主要形式。电源是静止装置，由电力电子AC/DC变换器供电。输出电压可调的电力电子AC/DC变换器最常见的就是大家所熟悉的晶闸管可控整流器，通过改变晶闸管的可控整流器的控制角□来改变可控整流器输出电压的极性和大小。采用转速负反馈和PT调节器的单闭环的调速系统可以再保证系统稳定的条件下实现转速无静差。带电流截止负反馈的闭环直流调速系统的在对调速精度要求不高的，大功率容量的电机中的应用是

2、非常广泛的，它具有控制简单方便，调速性能较好，设备成本低等的优点。通过对单闭环调速系统的组成部分可控电源、由运算放大器组成的调节器、晶闸管触发整流装置、电机模型和测速电机等模块的理论分析，比较原始系统和校正后系统的差别，得出直流电机调速系统的最优模型。然后用此理论去设计一个实际的调速系统。关键词：稳态性能稳定性单闭环电流截止负反馈无静差目录第0章前言3第1章课程设计内容3第2章性能指标4第3章方案论证5第4章主回路与控制回路设计8第5章参数计算15第6章Matlab建模与仿真16第7章总电气图25第8章结束语26第9章致谢27第10章参考文献28

3、为了提高直流调速系统的动静态性能指标，通常采用闭环控制系统。对调速指标要求不高的场合，采用单闭环系统，而对调速指标较高的则采用多闭环系统。按反馈的方式不同可分为转速反馈，电流反馈，电压反馈等。在单闭环系统中，转速单闭环使用较多。在对调速目录第0章前言3第1章课程设计内容3第2章性能指标4第3章方案论证5第4章主回路与控制回路设计8第5章参数计算15第6章Matlab建模与仿真16第7章总电气图25第8章结束语26第9章致谢27第10章参考文献28为了提高直流调速系统的动静态性能指标，通常采用闭环控制系统。对调速指标要求不高的场合，采用单闭环系统，

4、而对调速指标较高的则采用多闭环系统。按反馈的方式不同可分为转速反馈，电流反馈，电压反馈等。在单闭环系统中，转速单闭环使用较多。在对调速性能有较高要求的领域常利用直流电动机作动力，但直流电动机开环系统稳态性能不能满足要求，可利用速度负反馈提高稳态精度，而采用比例调节器的负反馈调速系统仍是有静差的，为了消除系统的静差,可用积分调节器代替比例调节器。反馈控制系统的规律是要想维持系统中的某个物理量基木不变，就引用该量的负反馈信号去与恒值给定相比较，构成闭环系统。对调速系统来说，若想提高静态指标，就得提高静特性硬度，也就是希望转速在负载电流变化时或受到扰动

5、时基本不变。要想维持转速这…物理量不变，最克接和有效的方法就是采用转速负反馈构成闭环调节系统一、课程设计内容系统参数：电动机：un=400V,In=50.5A,Ce=1.82V•min/r,2=1.5功率装置放大倍数：Ks=40电枢回路总电阻：/?If/=0.862Q电枢电感：Ld=l.lmH电机有关时间常数:7；=0.03k,7；,,=0.1125系统指标：调速范围0=10,无静差其主要内容包括：方案确定；2、主电路设汁；3、控制电路设计；4、主要电气设备的计算和选择；5、绘制原系统的动态结构图；二、性能指标任何一台需要控制转速的设备，其生产

6、工艺对消速性能都有一定的要求。例如，最高速与最低转速之间的范围，是有级调速还是无极调速，在稳态运行时允许转速波动的大小，从正转运行变到反转运行的时间间隔，突加或突减负载使得允许的转速波动，运行停止时要求的定位精度等等。归纳起来，对于调速系统系统转速控制的要求有以下三方面：1)调速。在一定的最高转速和最低转速范围内，分档地或平滑地调节转速。2)稳速。以一定的精度再说需转速上稳定运行，在各种干扰下不允许有过大的转速波动。3)力口、减速。自动设备要求加、减速尽量快，以提高生产效率，不易经受剧烈速度的机械则要求起、制动尽量平静。为了进行定量分析，可以针对

7、前两项要求定义两个调速指标，叫做“调速范围”和“静差率”。这两个指标合成调速系统的稳态性能指标。一个调速系统的调速范围是指在最低速时还能满足所需静差率的转速可调范围，若额定负载下的转速降落为一AnN，则按照上面分析的结果，该系统的静差率应该是最低速时的静差率，即防仁'于是最低转速为’而调速范围为D=吐，将上式的％in式代入，得》=———，表示变压调速系统的调速范围、仏叽（1-0静差率和额定速降之间所满足的关系。三、方案论证普通闭环直流调速系统及其存在的问题（1）起动的冲击电流-一直流电动机全电压起动时，如果没有限流措施，会产生很大的冲击电流，这不

8、仅对电机换向不利，对过载能力低的电力电子器件来说，更是不能允许的。（2）闭环调速系统突加给定起动的冲击电流-一采用转速负反馈的闭环调速系