双闭环直流调速系统调节器设计

作者&投稿:竺怕 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
双闭环控制的直流调速系统设计~

花钱找威客吧

双闭环直流调速系统调节器中“电流调节器”有个作用是:当电动机过载甚至堵转时,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。这个作用对系统的可靠运行来说是十分重要的。而这个电流的突变,原因应该就在这里。

转速、电流双闭环控制直流调速系统是性能很好、应用最广的直流调速系统。采用PID调节的单个转速闭环直流调速系统可以在保证系统稳定的前提下实现转速无静差。但是,如果对系统的动态性能要求较高,例如要求快速起制动,突加负载动态速降小等等,单闭环系统难以满足需要,这主要是因为在单闭环系统中不能随心所欲地控制电流和转矩的动态过程。这时候就需要双闭环控制系统了[6]。
因为双闭环采用转速和电流两个调节器,能同时存在转速和电流两种负反馈,又能分别在不同的阶段起作用。
2.3.1 直流电机双闭环调速系统结构
为了获得良好的静、动态性能,转速和电流两个调节器一般都采用PID调节器。图中标出了两个调节器输入输出电压的实际极性,它们是按照电力电子变换器的控制电压Uc为正电压的情况标出的,并考虑到运算放大器的倒相作用。图中还表示了两个调节器的输出都是带限幅作用的,转速调节器ASR的输出限幅电压Uim*决定了电流给定电压的最大值,电流调节器ACR的输出限幅电压Ucm限制了电力电子变换器的最大输出电压Udm。为了实现转速和电流两种负反馈分别起作用,在系统中设置了两个调节器,即分别是引入转速负反馈和电流负反馈。二者之间实行嵌套(或称串级)联结,如图2-4所示。把转速调节器的输出当作电流调节器的输入,再用电流调节器的输出去控制电力电子变换器UPE。从闭环结构上看,电流环在里面,称作内环;转速环在外边,称作外环。这就形成了转速、电流双闭环调速系统。
为了获得良好的静、动态性能,转速和电流两个调节器一般都采用PID调节器。图中标出了两个调节器输入输出电压的实际极性,它们是按照电力电子变换器的控制电压Uc为正电压的情况标出的,并考虑到运算放大器的倒相作用。图中还表示了两个调节器的输出都是带限幅作用的,转速调节器ASR的输出限幅电压Uim*决定了电流给定电压的最大值,电流调节器ACR的输出限幅电压Ucm限制了电力电子变换器的最大输出电压Udm [7] 。

图1-1 双闭环直流调速系统电路原理图

图2-4 转速电流双闭环直流调速系统原理图
图中,ASR:转速调节器;ACR—电流调节器;TG—测速发电机;TA

图2-4 双闭环直流调速系统电路原理图
2.3.2 转速和电流调节器的作用分析
转速和电流两个调节器的作用:
1.转速调节器的作用
(1)转速调节器是调速系统的主导调节器,它是转速n很快地跟随给定电压Un变化,稳态时可减小转速误差,如果采用PID调节器,则可实现无静差。
(2)对负载变化起抗扰作用。
(3)其输出限幅值决定电动机允许的最大电流。
2.电流调节器的作用
(1)作为内环的调节器,在转速外环的调节过程中,它的作用是使电流紧紧跟随其给定电压Ui(外环调节器的输出量)变化。
(2)对电网电压的波动起及时抗扰的作用。
(3)在转速动态过程中,保证获得电动机允许的最大电流,从而加快动态过程。
(4)当电动机过载甚至堵转时,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。这个作用对系统的可靠运行来说是十分重要的[8]。

看电机拖动课本


什么是直流调速系统的开环机械特性和闭环静特性
直流调速系统的开环机械特性指的是在没有反馈控制的情况下,电机转速与电压之间的关系。一般来说,直流电机的转速与电压成正比关系,即电压越高,转速也越高。因此,在开环控制下,电机转速可以通过改变输入电压来实现调节。而闭环静特性则是指在有反馈控制的情况下,电机转速与负载扭矩之间的关系。在闭环...

双闭环直流调速系统的内环为何不采用电流截止负反馈?
双闭环直流调速系统的基本定义的扩展:双闭环调速系统,具有电流内环和转速外环的调速系统。电流内环嵌套在转速外环内,转速调节器输出为给定电流,电流内环实质上是控制电机的电磁转矩。由于转速调节器的饱和作用及电流内环良好的跟随性,双闭环调速系统具有加快系统的动态过程,理想的启、制动过程,限制系统的...

转速反馈闭环直流调速系统有哪些局限性
转速反馈闭环直流调速系统的局限性在于对系统的动态性能要求较高,例如要求起制动、突加负载动态速降小等等,单闭环系统就难以满足要求。这主要是因为在单闭环系统中不能完全按照需要来控制动态过程的电流或转矩。对于闭环速度控制器而言,输入量是转速差,而撤掉负反馈后,输入直接变为速度,数量级得到极大的...

第二章 转速、电流双闭环直流调速系统
第2章转速、电流双闭环直流调速系统和调节器的工程设计方法内容提要转速、电流双闭环控制的直流调速系统是应用最广性能很好的直流调速系统。本章着重阐明其控制规律、性能特点和设计方法,是各种交、直流电力拖动自动控制系统的重要基础。我们将重点学习:内容提要转速、电流双闭环直流调速系统及其静特性;双闭环...

有没有直流双闭环调速系统的概述?
直流双闭环调速系统两个调节器的作用 1、转速调节器的作用 (1)使转速n跟随给定电压U*m 变化,当偏差电压为零时,实现稳态无静差。(2)对负载变化起抗扰作用。(3)其输出限幅值决定允许的最大电流。2、电流调节器的作用 (1)在转速调节过程中,使电流跟随其给定电压U*i变化。(2)对电网电压...

4.转速闭环直流调速系统包含哪五个基本环节?
没有五个环节,只有电流环ACR和转速环ASR。两个调节器之间实行串级联接,转速调节器ASR的输出是电流调节器ACR的输入,其输出UCT控制电力电子变换器。从闭环结构上看,转速环在外环,电流环在内环,这就构成了转速电流双闭环直流调速系统。转速闭环直流调速系统是工业上常用的系统。

双闭环直流调速系统什么时候转速无静差
负载电流小于Idm。ASR不饱和:双闭环直流调速系统的静特性在负载电流小于Idm时表现为转速无静差,转速负反馈起主要调节作用。双闭环调速系统,具有电流内环和转速外环的调速系统。双闭环调速系统有加快系统的动态过程,理想的启、制动过程,限制系统的最大电流的作用。

双闭环晶闸管不可逆直流调速系统原理
原理是通过调节逆变器的输出电压来控制电机的转速,同时通过控制晶闸管的开通和截止时间来调节电机的负载电流,使实际转速和电流逐渐接近目标转速和目标电流。双闭环晶闸管不可逆直流调速系统在以下情况下不可逆:当电机处于发电状态时,由于系统无法控制电机的发电量,因此无法实现电机的调速和负载电流控制。当...

双闭环直流调速系统中的电流调节器有何作用
以上回答正确,再补充以下内容:双闭环直流调速系统是转速稳定系统,只靠转速负反馈(即电压负反馈)响应速度还达不到系统要求,因为转速负反馈是很大的惯性环节.而电流调节器形成的电流反馈能提前察觉到转速的变化来调节电流(因为电流在相位上超前于电压),因此达到更快的速度响应.同时电流调节器在电机启动时能...

什么是直流电机双闭环调速系统设计
首先要搞清楚,双闭环调速只是一种新型的调速方法,一般会采用模糊控制算法,利用PID算法。你所说的这个直流电机,应该就是带电刷的普通直流电机,它的调速是指在工业生产中,因为不同的生产需求,需要改变电机的转速。就相当于我们开车,需要开的快,或者慢,可以利用油门来调节。这个直流电机的调速是指...

柯城区19849855106: 双闭环直流调速系统调节器设计
慈储氨基: 转速、电流双闭环控制直流调速系统是性能很好、应用最广的直流调速系统.采用PID调节的单个转速闭环直流调速系统可以在保证系统稳定的前提下实现转速无静差.但是,如果对系统的动态性能要求较高,例如要求快速起制动,突加负载动...

柯城区19849855106: 数字化双闭环直流调速控制系统的设计和双闭环直流调速系统的研究得不同点 -
慈储氨基: 设计要自己进行建模,基于自己的模型进行控制方式的选择,最后做出一个实用的系统,但研究可以基于已有的模型,对其控制进行,如模糊控制等一个方面进行分析,不一定能做出系统,应用于实践,只是简单讨论.

柯城区19849855106: 有谁知道双闭环调速系统的动态调试???急 -
慈储氨基: 模拟调速系统一般是由2个闭环构成的,既速度闭环和电流闭环,为使二者能够相互协调、发挥作用,在系统中设置了2个调节器,分别调节转速和电流.2个反馈闭环在结构上采用一环套一环的嵌套结构,这就是所谓的双闭环调速系统,他具有...

柯城区19849855106: 转速、电流双闭环直流调速系统设计 -
慈储氨基: 题目要求:直流他励电动机:功率Pe=22KW,额定电压Ue=220V,额定电流Ie=;空载起动到额定转速时的,β=0.77V/A,α=0.007 Vmin/r 设计要求

柯城区19849855106: 小弟有一道机电控制的题求助大神.双闭环直流调速系统设计已知电机参数:UN=220V,IN=17.5A,nN=1500r/min,Ra=1.25Ω.晶闸管装置参数:Ks=37.84,Rpe=1.... -
慈储氨基:[答案] 你的这个题目太理论了.直流电刷电机印象中没有这么复杂. 控制电路调晶闸管的触发角,就能调整电压,控制电机转速. 当然,要是作业题,你就要跟它死磕了.

柯城区19849855106: 什么是直流电机双闭环调速系统设计 -
慈储氨基: 首先要搞清楚,双闭环调速只是一种新型的调速方法,一般会采用模糊控制算法,利用PID算法. 你所说的这个直流电机,应该就是带电刷的普通直流电机,它的调速是指在工业生产中,因为不同的生产需求,需要改变电机的转速.就相当于我...

柯城区19849855106: 通常双闭环调速系统中的电流调节器ACR和转速调节器ASR() - 上学吧
慈储氨基:[答案] 你当对那陌生人说: 我胜了,我失败了,我们相信过 根本不值得考虑 她们开始 使每个枝端变成一枝烛. 我曾经在一个花园里听见 的是一么无果止的唠叨而一如女娲哈哈

本站内容来自于网友发表,不代表本站立场,仅表示其个人看法,不对其真实性、正确性、有效性作任何的担保
相关事宜请发邮件给我们
© 星空见康网