指标:转速超调量δ
<10,电流超调量δi<5,动态速降Δ
≤10,调速系统的过渡过程时间(调节时间)ts≤05s4系统在5负载以上变化的运行范围内电流连续5调速系统中设置有过电压、过电流等保护,并且有制动措施
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f武汉理工大学《电力拖动自动控制系统》课程设计说明书
2双闭环调速系统的总体设计
改变电枢两端的电压能使电动机改变转向。尽管电枢反接需要较大容量的晶闸管装置,但是它反向过程快,由于晶闸管的单向导电性,需要可逆运行时经常采用两组晶闸管可控整流装置反并联的可逆线路,电动机正转时,由正组晶闸管装置VF供电;反转时,由反组晶闸管装置VR供电。如图1所示两组晶闸管分别由两套触发装置控制,可以做到互不干扰,都能灵活地控制电动机的可逆运行,所以本设计采用两组晶闸管反并联的方式。并且采用三相桥式整流。虽然两组晶闸管反并联的可逆VM系统解决了电动机的正、反转运行的问题,但是两组装置的整流电压同时出现,便会产生不流过负载而直接在两组晶闸管之间流通的短路电流,,称作环流,一般地说,这样的环流对负载无益,只会加重晶闸管和变压器的负担,消耗功率。环流太大时会导致晶闸管损坏,因此应该予以抑制或消除。为了防止产生直流平均环流,应该在正组处于整流状态、Udof为正时,强迫让反组处于逆变状态、使Udor为负,且幅值与Udof相等,使逆变电压Udor把整流电压Udof顶住,则直流平均环流为零。于是UdorUdof又由于
UdofUdomaxcosfUdorUdomaxcosr
其中,f和r分别为VF和VR的控制角。由于两组晶闸管装置相同,两组的最大输出电压Udomax是一样的,因此,当直流平均环流为零时,应有cosrcosf
fr180
如果反组的控制角用逆变角r表示,则除环流。
fr按照这样控制就可以消
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图1两组晶闸管可控整流装置反并联可逆线路
系统设计的一般原则为:先内环后外环。即从内环开始,逐步向外扩展。在这里,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2为转速、电流双闭环调速系统的原理图,图3为双闭环调速系统的结构图。图中两个调节器ASR和ACR分别为转速调节器和电流调节器,二者串级连接,即把电流调节器的输出作为转速调节器的输入,再用转速调节器的输出去控制电力电子变换器UPE。两个调节器的输出都是带限幅作用的。转速调节器ASR的输出r