转速单闭环直流调速系统的仿真.ppt

姓名: 学号: 学院: 转速单闭环直流调速系统的仿真 Page ?2 目录系统的工作原理系统的建模结论问题的提出 Page ?3 问题的引出解决方案晶闸管开环直流调速系统全压起动时,启动电流大转速随负载变化而变化影响正常生产●为了提高直流调速系统的动态性能指标,通常采用闭环控制系统(单闭环或双闭环)。对调速指标要求不高的场合采用单闭环系统。●按反馈方式的不同可分为转速反馈、电流反馈、电压反馈。 Page ?4 系统的工作原理图 Page ?5 系统的工作原理图 R增加时转速调节的过程可以简单表示如下: R↑→ n↓→ Un ↓→Δ Un ↑→ Uc ↑→ Ud ↑→ n↑. Page ?6 原理分析转速负反馈闭环系统运行过程如图 1中将反应转速变化的电压信号作为反馈信号,经过转速变换后接到电流调节器的输入信号端,与给定的电压相比较经放大后,得到移相控制电压 Uc 用作整流桥的触发电路,触发脉冲经放大后加到晶闸管的门极和阴极之间,以改变整流桥的输出电压 Page ?7 原理分析该系统在电机负载增加时,转速 n将下降,转速反馈 Un 减小,导致转速的偏差△ Un 增大(△ Un=Un * -Un ),同时放大器输出 Uc 增加,并经移相触发器使整流输出电压 Ud 增加,电枢电流 Id增加,从而使电动机电磁转矩增加,转速 n也随之升高,补偿了负载增加造成的转速降。上述负载R增加时转速调节的过程可以简单表示如下: R↑→ n↓→ Un ↓→Δ Un ↑→ Uc ↑→ Ud ↑→ n↑. Page ?8 系统的仿真建模图 Page ?9 仿真结果仿真中所选择的算法为 ode23s ,仿真开始时间为 0 s ,停止时间设为 2s ,其他仿真参数设置为默认。图 Page ? 10 仿真结果晶闸管开环直流调速系统转速波形无静差转速单闭环直流调速系统的转速波形将有静差直流调速系统的负反馈控制部分去掉就构成了开环直流调速系统。从左图中可以看出, 1s 后负载加大转速下降。将有静差直流调速系统中的比例调节器换成 PI调节器就构成了无静差直流调速系统。如右图,在 1s 转矩突变时,转速会有小的降落,但能够迅速的恢复到指令值,实现转速无静差。