毕业论文转速电流双闭环调速系统的仿真研究

许多生产机械,由于加工和运行的要求,使电动机经常处于起动、制动、反转的过Р渡过程中,因此起动和制动过程的时间在很大程度上决定了生产机械的生产效率。为缩Р短这一部分时间,仅采用 PI 调节器的转速负反馈单闭环调速系统,其性能还不很令人Р满意。采用转速负反馈和 PI 调节器的单闭环直流调速系统可以在保证系统稳定的前提Р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,Р突加负载动态速降小等等,单闭环系统就难以满足需要。是因为在单闭环系统中不能随Р心所欲地控制电流和转矩的动态过程。Р 我们希望能实现控制:Р(1)过程,只有电流负反馈,没有转速负反馈;Р(2)稳态时,只有转速负反馈,没有电流负反馈。Р 为了实现转速和电流两种负反馈分别起作用,可在系统中设置两个调节器,分别调Р节转速和电流,即分别引入转速负反馈和电流负反馈。转速、电流双闭环控制的直流调Р速系统是应用最广性能很好的直流调速系统[16]。Р3.1.1 转速﹑电流双闭环直流调速系统的组成Р 为了实现转速和电流两种负反馈分别起作用,可在系统中设置两个调节器,分别调Р节转速和电流,即分别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)Р联接,如图 3.1 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Р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Р在外边,称作外环。这就形成了转速、电流双闭环调速系统。Р 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PI调节器,这样Р构成的双闭环直流调速系统的电路原理图如图3.2所示。图中标出了两个调节器输入输Р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,Р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,Р 第 10 页共 42 页