晶闸管双闭环直流电动机调速系统的电路原理图中各元件作用

作者&投稿:融喻 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
关于双闭环直流调速系统及其电气原理图的一些问题~

TA变压,为三相整流桥快提供交流电压,RC吸收L上感应的电动势,保护调速的晶闸管,第三那要看下具体器件,

这个是一个电磁励磁调速电路,电机不是普通的异步电动机,带励磁线圈和测速发电机的。测速信号经过处理后送到调速控制电路和给定的信号(手动调速)进行比较,然后控制可控硅的导通角,从而实现调速目的。,如果没有励磁电压,电机的负载端不会转的,电机轴和负载轴是同心的但不是一根通轴(物理结构是2根)。

双闭环系统中,转速环的输入包括:给定转速和反馈转速,输出相当于电流环的给定值.电机刚启动的时候因为实际反馈的转速较低,此时转速环的输出处于饱和状态,这种饱和状态将一直持续到电机实际反馈转速大于给定转速,转速环开始退饱和,PID调节开始起作用,使转速环输出达到稳定.

工作任务:设计晶闸管直流电动机调速系统并搭建模型进行仿真分析

相关参数:

直流电动机:

型号:Z3-71;额定功率PN=7kW;

额定电压UN=220V;额定电流IN=55A;

转速nN=1000r/min;极数2p=4;

电枢电阻Ra=0.5Ω;电枢电感LD=7mH;

励磁电压UL=220V;励磁电流IL=1.6A;

设计要求:

调速系数实现无静差调速

主要工作内容:

(1)确定系统调速方案;

(2)主电路的选择与计算;

(3)控制电路的选择与计算;

(4)相关电气系统原理图的绘制;

(5)在MATLAB/Simulink软件平台上搭建仿真模型;

(6)调试、修改模型参数并进行仿真分析。

基本数据及计算

根据本课题的设计任务,已知相关数据如下:直流电动机,额定功率PN=10kW,额定电压UN=220V,额定电流IN=55A,转速nN=1000r/min,电枢回路电阻Ra=0.5Ω,电感La=7mH,励磁电压Uf=220V,励磁电流If=1.6A,系统运动部分飞轮惯量GD2=10Nm2。

在MATLAB/Simulink软件平台上搭建了晶闸管直流电动机转速电流双闭环调速系统仿真模型

双闭环调速系统的主电路由直流电动机、三相对称交流电源以及同步6脉冲触发器和转矩负载模块组成。

三相对称电源设置峰值电压为156V,频率50Hz,相位角分别为0,240和120;整流桥内阻设为0.5Ω;励磁电压为220V;电动机负载以转矩形式输入,设定为一跳跃信号,0~2s时为30Nm,2~4s时为60Nm,4~6s时为90Nm,6~8s时为100Nm;直流电动机输出信号为角速度Ω,将其通过一Gain模块,乘以一系数30/3.14即得电机转速n.

电动机负载以转矩形式输入,设定为一跳跃信号,0~2s时为30Nm,2~4s时为60Nm,4~6s时为90Nm,6~8s时为100Nm,其转速、电流、电压波

(a)转速波形
(b)电流波形
(c)直流电压波形
双闭环调速系统变负载运行时的转速、电流波形

由仿真结果可知,在负载不断上升的过程中,电流和电压也随之上升,而转速在经过短暂的调节会后稳定在额定转速1000r/min。

工作任务:设计晶闸管直流电动机调速系统并搭建模型进行仿真分析
相关参数:
直流电动机:
型号:Z3-71;额定功率PN=7kW;
额定电压UN=220V;额定电流IN=55A;
转速nN=1000r/min;极数2p=4;
电枢电阻Ra=0.5Ω;电枢电感LD=7mH;
励磁电压UL=220V;励磁电流IL=1.6A;
设计要求:
调速系数实现无静差调速
主要工作内容:
(1)确定系统调速方案;
(2)主电路的选择与计算;
(3)控制电路的选择与计算;
(4)相关电气系统原理图的绘制;
(5)在MATLAB/Simulink软件平台上搭建仿真模型;
(6)调试、修改模型参数并进行仿真分析。
基本数据及计算
根据本课题的设计任务,已知相关数据如下:直流电动机,额定功率PN=10kW,额定电压UN=220V,额定电流IN=55A,转速nN=1000r/min,电枢回路电阻Ra=0.5Ω,电感La=7mH,励磁电压Uf=220V,励磁电流If=1.6A,系统运动部分飞轮惯量GD2=10Nm2。
在MATLAB/Simulink软件平台上搭建了晶闸管直流电动机转速电流双闭环调速系统仿真模型
双闭环调速系统的主电路由直流电动机、三相对称交流电源以及同步6脉冲触发器和转矩负载模块组成。
三相对称电源设置峰值电压为156V,频率50Hz,相位角分别为0,240和120;整流桥内阻设为0.5Ω;励磁电压为220V;电动机负载以转矩形式输入,设定为一跳跃信号,0~2s时为30Nm,2~4s时为60Nm,4~6s时为90Nm,6~8s时为100Nm;直流电动机输出信号为角速度Ω,将其通过一Gain模块,乘以一系数30/3.14即得电机转速n.
电动机负载以转矩形式输入,设定为一跳跃信号,0~2s时为30Nm,2~4s时为60Nm,4~6s时为90Nm,6~8s时为100Nm,其转速、电流、电压波
(a)转速波形
(b)电流波形
(c)直流电压波形
双闭环调速系统变负载运行时的转速、电流波形
由仿真结果可知,在负载不断上升的过程中,电流和电压也随之上升,而转速在经过短暂的调节会后稳定在额定转速1000r/min。

直流调速系统,特别是双闭环直流调速系统是工业生产过程中应用最广的电气传动装置之一。广泛地应用于轧钢机、冶金、印刷、金属切削机床等许多领域的自动控制系统中。V-M双闭环直流调速系统是晶闸管-电动机调速系统(简称V-M系统),系统通过调节器触发装置GT的控制电压Uc来移动出发脉冲的相位,即控制晶闸管可控整流器的输出改变平均整流电压Ud,从而实现平滑调速。


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吉安县15615909677: 晶闸管直流调速系统中,为什么电动机的功率小于额定电压和额定电流乘积 -
但剂骨质: 你好:——★1、晶闸管直流调速系统中,实际上是向下调整电压,也就是向额定转速以下的速度来调整的.——★2、当通过调整,电压会低于额定值,所以“电动机的功率小于额定电压和额定电流乘积”(实际上还要乘以功率因数、乘以效率的).

吉安县15615909677: 在双闭环晶闸管 - 直流电动机调速系统中,转速环中的速度调节器有哪些作用 -
但剂骨质: 双闭环系统中,转速环的输入包括:给定转速和反馈转速,输出相当于电流环的给定值.电机刚启动的时候因为实际反馈的转速较低,此时转速环的输出处于饱和状态,这种饱和状态将一直持续到电机实际反馈转速大于给定转速,转速环开始退饱和,PID调节开始起作用,使转速环输出达到稳定.

吉安县15615909677: 如果要改变双闭环有静差v - m系统的转速,可调节什么参数 -
但剂骨质: 3-1 在恒流起动过程中,电枢电流能否达到最大值 Idm?为什么?答:不能达到最大值,因为在恒流升速阶段,电流闭环调节的扰动是电动机的反电动势,它正是一个线性渐增的斜坡扰动量,所以系统做不到无静差,而是Id 略低于Idm . 3-2 由于...

吉安县15615909677: 晶闸管如何实现直流电机调速?
但剂骨质: 通过控制晶闸管的导通关闭时间比,可以控制输出的有效电压.假设有直流电压是600v倘若占空比是1比1,也就是说他只在一半时间导通有600v的电压,而另一半时间电压是0,那么在一个周期内他的有效电压是600/2^-2=424.33 T0*U0^2=T1*U1^2+T2*U2^2 T1=T2=0.5*T0 U1=600 U2=0 U0=? U0就是周期内有效电压等于600/2^-2=424.33 晶闸管控制导通时间也就控制了加在电机上的有效电压,也就控制了电机转速. 晶闸管工作在饱和状态时电路导通,在截止状态时电路关闭.工程上不使晶闸管工作在线性放大区域,使用晶闸管不是为了控制电流的大小,只是用来控制电路的导通与否.

吉安县15615909677: 转速,电流负反馈双闭环直流调速系统.简述当负载加重,电机转速下降时,电路实现自动调节过程! -
但剂骨质: 转速,电流负反馈双闭环直流电机系统,转速负反馈在外环,电流负反馈在内环, 当负载加重时电机转速下降,转速负反馈信号减弱,放大器输出升高,ud升高使转速提升,这时转速提高又会使负反馈信号增加,抑制转速继续提高...直到转速平衡. 当负载加重时电机的电枢电流会升高,电流负反馈信号升高,当达到设定值时放大器工作,控制ud使ud下降降低电枢电流,这样电流负反馈作用是保持电枢电流的恒定,保护电机.

吉安县15615909677: 什么是直流电机双闭环调速系统设计 -
但剂骨质: 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...

吉安县15615909677: 晶闸管供电直流电动机可逆调速系统主电路中的环流是()电动机或负载的. -
但剂骨质:[选项] A. 不流过 B. 正向流过 C. 反向流过 D. 正向与反向交替流过

吉安县15615909677: 双闭环无静差调速系统电网电压增加,叙述调节过程 -
但剂骨质: 电网电压增加,晶闸管输出电压 Ud0 增加,电枢电流 Id 增加,转速n增加 引起测速发电机n增加 反馈线上Un 增加,由于给定 Un*不变,因此△Un减小变为负的 ASR为PI调节,输出Ui*减小,电流环反馈由于电枢电流增加,Ui增加 因此Ui*-Ui减小,ACR输出Uc减小,引起晶闸管相角提升,输出Ud0减小 最后达到稳态,使得转速回到之前

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