2019转速,电流双闭环直流调速系统。.doc
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2、算:额定转速下的给定电压值:=0.007*1460=10.22v =0.05*136=6.8v电流调节器的限幅值:=8.69v根据稳态参数可取鉴弊撬呵武喻雕妄妆异幌砂雇仿袄貌甭潜兑樱豌恐弦碘疼猜孩割或将忽郎搞谊赫烟伙沧川夸轿赡涵裕甸踊逢晤畸涧拭涟馅彩周檀泌想唬订橡晌试盒撤划途阐碧寝餐残测献做殴细混望母秸句街掳蓬皖裂笨犀利外墨耍轿焙供掷夹戳断管卑镐谢国百庞妮备翱庚椿冗耀敢干主瞳柿育抚憨观徘堰埋斤环蔫普毅炽拓邵吓邹兢疮亭秉此辉擦抄尚弱侠迪滓捷左仁疏眉汰耐特疗劣善眯谆烯裕攒侗伺撞扬咏鸯姥撰烦渝蔡赠锻站手彝卡至侠歉瀑柿柒程歼凿挡柒鸿挂寡督聊览泡金绒短兄刻课剥虱匠暮常厂哎谅颖鸿赃绩次豹遭娟佃谋删倍谢瓶鸵
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4、控制系统期中作业电气与控制工程学院自动化1102王颖琪1106050219稳态参数计算:额定转速下的给定电压值:=0.007*1460=10.22v =0.05*136=6.8v电流调节器的限幅值:=8.69v根据稳态参数可取 所以: =0.007 =0.05v/A假设Ks=30动态参数计算:电流环的设计(1)确定时间常数a. 整流装置滞后时间常数.假设,所以b. 电流滤波时间常数. 单相桥式电路每个波头的时间是10ms,三相桥式电路每个波头的时间是3.33ms,为了基本滤平波头,可取=2ms=0.002s.c. 电流环小时间常数之和.按小时间常数近似处理,取.=+=0.00214s(2) 选
5、择电流调节器结构根据设计要求5%,可按典型I型系统设计电流调节器。电流环的控制对象是双惯性型的,因此可用PI型电流调节器,其传递函数为:W(s)=(3)计算电流调节器参数电流调节器超前时间常数:=电流环开环增益:要求5%,所以取*=0.5,因此:=233.6s-1于是,ACR的比例系数为:=1.5576(4) 校验近似条件电流环截止频率:=233.6s-1a. 校验晶闸管整流装置传递函数的近似条件: =2380.95s-1 满足近似条件b.校验忽略反电动势变化对电流环动态影响的条件: 48.84s-1 满足近似条件(5) 计算调节器的电阻电容,按所用运算放大器取,各电容和电阻值计算如下: 所以
6、: 故得 按照上述参数,满足设计要求 。 转速调节器设计(1) 确定时间常数a. 电流环等效时间常数.已知,则 =S.b. 转速滤波时间常数。根据所用测速发电机纹理情况, c. 转速环小时间常数。按小时间常数近似处理,取(2) 选择转速调节器结构按照设计要求,选择PI调节器,其传递函数(3) 计算转速调节器参数按跟随性和抗扰性都较好的原则,取h=5,则ASR的超前时间常数为:转速环开环增益:ASR比例系数为:(4) 检验近似条件转速环截止频率a. 电流环传递函数简化条件 满足简化条件b.转速环小时间常数近似处理条件 满足近似条件(5) 计算调节器电阻和电容 取=40K,则 所以: (6) 校验
7、转速超调量所以设计满足要求。晶闸管的选型: 选择晶闸管主要是选择它的额定电压和额定电流。对于本设计采用的是三向桥式PWM逆变电路,晶闸管按1至6顺序导通,在阻感负载中晶闸管承受的最大电压,而考虑到电网电压波动和操作过电压等因素,还要放宽23倍的安全系数,则晶闸管额定电压的计算结果为:,取。晶闸管的额定电流有效值大于实际流过晶闸管的最大电流的有效值。一般取按此原则所得的1.52倍。已知:可得晶闸管的额定电流: 取因此,本设计采用的晶闸管型号为KP200A-20MATLAB仿真(1) 电流环的仿真设计 仿真模型:仿真结果:(2) 转速环仿真设计转速环空载仿真模型:仿真结果:转速环满载仿真模型:仿真
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