交直流调速报告

《交直流调速报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、交直流调速系统综合实验报告姓名:班级:学号:设计题目:PWM直流电源驱动的双闭环直流调速仿真实验时间：2016年7月17日综合实验成绩:交直流调系统综合实验课程设计任务书—、基本数据在本实验的双闭环直流调速系统中，直流电机的参数为额定功率（Kw）：学生学号*2额定电压：200V额定转速:1000r/min空载转速：1100r/min转动惯量:学号*0.05kg-m2母线电压：300V变流器：采用H桥，双极可逆PWM驱动；开关频率为10KHz；二、计算以下参数已知忽略主电路中除电枢绕组以外的电机电阻和电感；转动惯量：GDJO.05kg•m

2、*17=0.85kg•m2；飞轮惯量：电流滤波器时间常数:转速滤波器时间常数:额定功率：额定电压：电磁时间常数：ASR的限幅值：ACR的限幅值：求得额定电流：反电动势系数：转矩系数：电流反馈系数：转速反馈系数：电枢绕组电阻：电枢绕组电感：整流器平均失控时间:机电时间常数：整流器的放大倍数：电流环合并处理：三、系统框图GD2=0.05kg•m*17*4*9.8=33.32kg•m2;Toi=0.4ms;TOn=1ms;Pf17*2二346;Uf200V;TI二Ta二0.011s;Uim=10V;Uctm二10V;IF934A;C=0.18

3、2;Cm二9.55*0.182二1.74;Q二1；B=1;Ra二0.01927Q;La二Ra*TI二0.000212H;Ts二0.00005s;Tm二0.00549s;Ks二17;T，i二Ts+T°fO.00045s;本仿真实验所涉及的双闭环调速系统的控制系统框图如图1所示。图1双闭环调速系统的控制系统框图在控制系统中，转速调节器是调速系统的主导调节器，它使转速n很快地跟随给定电压变化，稳态时可减小转速误差，使用PI调节器，则可实现无静差；对负载变化起抗扰作用；其输出限幅值决定电机允许的最大电流。电流调节器作为内环的调节器，在外环转速的

4、调节过程中，它的作用是使电流紧紧跟随其给定电压的变化；对电网电压的波动起及时抗扰的作用；在转速动态过程中，保证获得电机允许的最大电流，从而加快动态过程；当电机过载甚至堵转时，限制电枢电流的最大值,起快速的自动保护作用。一旦故障消失，系统立即自动恢复正常。TransferFen和TransferFcn2分别是转速环和电流环的的给定滤波器，这个滤波器可以抵消减少系统的超调量。设计电流调节器1、电流调节器的选型一典型I型系统由于电流环的一项重要作用就是保持电枢电流在动态过程中不超过允许值，因而，在突加控制作用时不希望有超调，或者超调量越小越好

5、，所以，应该把电流环校正成典型I型系统。典型I型系统的响应指标不论从超调量还是从快速性ts都比典型II型系统的性能指标好。2、画出电流环的系统框图未经过简化的电流环的结构如图2所示。图2电流环框图3、确定电流调节器的传递函数电流调节器传递函数Wacr)(s)=°・°°774*(0.011s+1)0.01b简化电流环闭环传递函数W(cii)(s)=为什么用PI调节器比例调节器是按比例反应系统的偏差,系统一旦出现了偏差，比例调节立即产生调节作用用以减少偏差。比例作用大，可以加快调节，减少误差，积分调节可使系统消除稳态误差，提高无差度。当有误

6、差时，积分调节就进行积分，直至无差,积分调节停止，所以其输出量的稳态值与输入无关，而是由它面环节的需要决定的。后面需要PI调节器提供多么大的输出值，它就能提供多少，直到饱和为止。4、确定电流调节器的参数由于电流环使用典型I型系统，所以选择调节器的WACR(s)二心(於+1),根据典型ITS型系统的二阶最佳设计法的公式可以计算电流调节器的参数ri二TI二0.011K匚R凸2卩mo00774Wacp(s)二岛(沧+1)二0.00774*(0.01Is+1)TS0.0115五、设计转速调节器1、转速调节器的选型一典型II型系统典型II型系统的

7、超调量相对较大，抗扰性能却比较好。且典型II型系统能实现稳态无静差跟踪。2、画出转速环的系统框图未经过简化的转速环的结构如图3所示。图3转速环框图3、确定转速调节器的传递函数转速调节器传递函数Wasr(s)=23.724^(0.0095s4-1)0.0095$聲心)=5迸心1)简化转速环开环传递函数心+1)为什么用PI调节器比例调节器是按比例反应系统的偏差，系统一旦出现了偏差，比例调节立即产生调节作用用以减少偏差。比例作用大，可以加快调节，减少误差,积分调节可使系统消除稳态误差，提高无差度。当有误差时，积分调节就进行积分，直至无差,积分

8、调节停止，所以其输出量的稳态值与输入无关,而是由它面环节的需要决定的。后面需要PI调节器提供多么大的输出值，它就能提供多少直到饱和为止。4、确定转速调节器的参数由于电流环使用典型II型系统，所以选择调节器的