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单闭环调速系统的缺点

2021-5-8 11:20| 发布者: admin| 查看: 68| 评论: 0

摘要: 设计的调节器的动态参数,难以保证两种调节过程都具有良好的动态品质。用 一个调节器综合了多种信号,各参数间相互影响。完成两种任务:正常负载时实现转速调节;电流超过临界值时,进行电流调节。对扰动的抑制能力 ...
设计的调节器的动态参数,难以保证两种调节过程都具有良好的动态品质。用 一个调节器综合了多种信号,各参数间相互影响。完成两种任务:正常负载时实现转速调节;电流超过临界值时,进行电流调节。
对扰动的抑制能力差:环内的任何扰动,只有等到转速出现偏差才能进行调节,因而转速动态降落Δn大。
电流截止负反馈环节来限制起动电流,不能充分利用电动机的过载能力获得最快的动态响应。起动过程中要等到电枢电流上升到 时,截流负反馈起作用又把电流压了下来,仅靠强烈的负反馈作用限制电流的冲击,其性能还不很令人满意(起动过程长)。
理想起动过程应该在过渡过程中始终保持电流(转矩)为允许的最大值,使电力拖动系统尽可能用最大的加速度起动,达到稳态转速后,又让电流立即降低下来,使转矩马上与负载相平衡,立即转入稳态运行 。
理想起动过程波形如右图所示。根据电力拖动系统的运动方程:Jdω/dt=Te-Tl=Cm(Id-Il),动态时要控制n,就必须控制T,也即Id。这时,起动电流呈方形波,转速按线性增长。这是在最大电流(转矩)受限制时调速系统所能获得的最快的起动过程。

理想的快速起动过程

解决思路
为了实现在最大电流允许条件下的最快起动,关键是要获得一段使电流保持为最大值Idm 的恒流过程,即对电流进行控制。
① 按照反馈控制规律,采用某个物理量的负反馈就可以保持该量基本不变,那么,采用电流负反馈应该能够得到近似的恒流过程。
② 当系统进入稳态时,有Te =Tl ,即Id =Il ,这时,Jdω/dt = 0,电机稳速。
◎对控制系统的要求:
(1)起动过程中,只有电流负反馈,实现最大电流起动,没有转速负反 馈。
(2)达到稳态转速时,电流立即降为稳态运行值。这时转速负反馈起作用。
怎样才能做到这种既存在转速和电流两种负反馈,又使它们只能分别在不同的阶段里起作用?只用一个调节器时不可能的,必须用两个调节器分别调节n和I,构成转速电流双闭环调节系统。

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