图1.10 调压调速静特性调速范围与静差率的关系 生产机械一般不仅要求转速能在一定范围内调节,并且要求负载等变化对转速的影响小,以保证生产过程的稳定性,提高产品质量。也就是说,要求在一定调速范围内,尽管负载变化,但静差率都小于规定指标。调速系统主要的抗扰性能指标有动态降落ΔCmax和恢复时间tv等,如图1.11b所示。......
2025-09-29
一般直流调速系统设计完成之后,需要制作装置进行实验室试验,调节参数验证系统的实际性能,对于大功率系统实体试验,投资大,工期长。现在,计算机仿真技术为系统设计提供了很好的环境,用仿真软件建立的系统模型与实体装置已非常接近,在仿真模型上设计和调试系统既方便又快捷,省工省力,可以缩短研制周期。本节介绍用MATLAB仿真直流调速系统的方法,MATLAB仿真的特点是可以通过调用功能模块组织仿真模型,MATLAB仿真的基本步骤是:
1)在MATLAB的工具栏上单击按钮
,打开模型库浏览器Simulink Library Browser,调速系统仿真使用的模块主要在Simulink和SimPower System两个模块库中。Simulink是控制系统模块库,模块用信号接口,以“>”表示;SimPower System是电力系统模块库,模块用电路接口,以“□”表示。
2)在Simulink Library Browser页面的工具栏上单击按钮
,打开仿真平台。
3)在模型库中选择需要的模块,将模块拖拉到仿真平台上连接成准备仿真的电路或系统。(https://www.chuimin.cn)
4)设置模块参数和系统仿真参数,启动仿真。
5)用示波器模块Scope等工具观察和分析仿真波形。
直流调速系统主要由直流调压-直流电动机主电路和控制两部分组成。仿真时,由于主电路对系统的影响很大,宜分步进行,应首先仿真主电路,在直流调压-直流电动机主电路仿真结果符合要求后,再仿真完整的系统。下面在直流调压-直流电动机主电路即开环系统的基础上介绍双闭环控制直流调速系统的仿真。
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2025-09-29
图1.33反映了双闭环控制后转速和电流在起动时的响应过程。转速电流双闭环控制系统的抗扰能力与转速单闭环控制系统的不同之处是,由于增加了电流控制环,对于被电流环包围的前向通道上的扰动,电流环有直接抑制的作用,而不必待这些扰动引起转速变化后,才由转速环对之产生抑制,因此双闭环控制系统较转速单闭环控制系统有更强的抗扰能力。......
2025-09-29
因此,采用比例调节器的系统是稳态转速有静差调速系统,静差是指稳态有偏差的系统。因此,转速反馈系数变化是系统不能克服的扰动,系统长期运行,振动和老化都可能引起测速发动机励磁或转速反馈电位器分压比的变化,使转速反馈系数发生变化,影响系统控制的精度。......
2025-09-29
有静差调速系统由调节器、变流器、电动机和测速等环节组成,以传递函数表示各环节即组成系统的动态结构图,也称数学模型。由式,K=KPKsα/Ce,其中Ks、Ce在选定变流器和电动机后已经确定,α在选定给定Un和额定转速后也已经确定,对于有静差调速系统,唯一可调的只是放大器放大倍数KP,KP=KCe/αKs。......
2025-09-29
前面介绍了转速反馈控制直流调速系统的原理,实际调速系统控制器的组成是随电子技术的不断发展而更新的。图1.26所示是由运算放大器组成的转速调节器控制的转速负反馈直流调速系统。表1.4 运算放大器组成的调节器参数2.电流截止负反馈环节调速系统引入转速负反馈控制后,转速偏差被减小或消除,系统的调速性能和调速范围有很大的提高,但是还存在起动和堵转时的过电流问题,影响电动机正常工作。转速调节器采用比例调节器。......
2025-09-29
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2025-09-29
在仿真中,采用动网格技术模拟动触头的运动过程,为了考虑栅片切割电弧后近极压降,模型中在栅片周围包含一层0.1mm厚度的鞘层,鞘层模型采用图8-22所示的非线性电阻。图8-64 MCB灭弧室内温度的分布a)0.05ms b)0.5ms c)3.5ms d)6.5ms图8-65 MCB电弧电压随时间变化的曲线......
2025-09-29
在图1.12所示转速负反馈调速系统中,若转速调节器采用比例调节器则组成转速闭环控制的有静差直流调速系统。B点所对应的转速高于A′点,即闭环控制后,电动机由负载增加引起的转速降减小。因此,采用比例调节器的闭环控制系统必然是有静差调速系统,提高放大倍数KP可以减小偏差,但是不能消除偏差,而且放大倍数过大还会引起系统的不稳定。图1.14 开环和闭环控制静特性......
2025-09-29
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