当前位置：首页> 正在进行安全检测...

正在进行安全检测...

时间：下载该word文档

一、设计题目：
双闭环V-M调速系统中主电路，电流调节器及转速调节器的设计。
二、已知条件及控制对象的基本参数：
（1）已知电动机参数为：pnom=3kW，Unom=220V，Inom=17.5A，nnom=1500r/min，电枢22绕组电阻Ra，GDNm。采用三相全控桥式电路，整流装置内阻Rrec。平波电抗器电阻RL。整流回路总电感L=200mH。
（2）这里暂不考虑稳定性问题，设ASR和ACR均采用PI调节器，ASR限幅输出Uim=－8V，ACR限幅输出Uctm=8V，最大给定Unm=10V，调速范围D=20，静差率s=10%，堵转电流IdblInom，临界截止电流Idcr=2Inom。
（3）设计指标：电流超调量δi%5%，空载起动到额定转速时的转速超调量δn10%，空载起动到额定转速的过渡过程时间ts0.5。
三、设计要求
（1）用工程设计方法和[西门子调节器最佳整定法]*进行设计，决定ASR和ACR结构并选择参数。
（2）对上述两种设计方法进行分析比较。
（3）设计过程中应画出双闭环调速系统的电路原理图及动态结构图（4）利用matlab/simulink进行结果仿真。*为可选作内容
四、设计方法及步骤：
Ⅰ用工程设计方法设计（1）系统设计的一般原则：
直流双闭环调速系统中设置了两个调节器，即转速调节器(ASR和电流调节器(ACR，分别调节转速和电流，即分别引入转速负反馈和电流负反馈。按照设计多环控制系统的先内环后外环的一般原则，从内环开始，逐步向外扩展。在双闭环系统中，应该首先设计电流调节器，然后把整个电流环看作是转速调节系统中的一个环节，再设计转速调节器。

图1双闭环直流调速系统的稳态结构图
一转速反馈系数;一电流反馈系数
（2）主电路的主要参数的计算1）U2:U2Ud(1~1.2
2.34cos00.9其中系数0.9为电网波动系数，系数1-1.2为考虑各种因素的安全系数，这里取1.10（2）电流环设计
2）电动势系数:CeUNINR22017.51.250.132V•min/r
nN1500303）转矩系数：CmCe1.26kgm/A
4）由题意得，平波电抗器电阻RL
GD2R3.530.35）机电时间常数：Tm••0.169s
2375CeCm3750.13230（3）电流环调节器的参数计算1确定时间常数
a.
整流装置滞后时间常数Ts。通过查表得，三相桥式电路的平均失控时间Ts=0.0017s。
b.
电流滤波时间常数Toi。三相桥式电路每个波头的时间是3.3ms，为了基本滤平波头，应有（1~2）Toi=3.33ms，因此取Toi=2ms=0.002s。c.
电流环小时间常数之和Ti。按小时间常数近似处理，取Ti=Toi+Ts=0.0037s。

阅读全文