電力拖動自動控制系統(tǒng)自學指導書.doc

電力拖動自動控制系統(tǒng)自學指導書一、課程編碼及適用專業(yè)課程編碼：310212213適用專業(yè)：電氣工程及自動化二、課程性質(zhì)本書第一版的書名自動控制系統(tǒng)，于1981年出版，第二版改名為電力拖動自動控制系統(tǒng)，于1992年出版?，F(xiàn)根據(jù)全國高等院校電工及自動化類專業(yè)教學指導委員會制定的 教材規(guī)劃。三、學習目的和要求1.在電力電子變換器中，以晶閘管為主的可控器件已經(jīng)基本上被功率開關器件所代替，因而變換技術(shù)也由相位控制轉(zhuǎn)變?yōu)槊}寬調(diào)制2.在控制器中，模擬電子控制已基本上讓位于數(shù)字電子控制。3.交流可調(diào)拖動系統(tǒng)逐步啟動直流拖動系統(tǒng)已經(jīng)成為不爭的事實，而且交流拖動控制技術(shù)本身也有不小的進展。四、自學內(nèi)容與指導第一章習題（變壓調(diào)速）是直流調(diào)速系統(tǒng)的主要方法，調(diào)節(jié)電樞供電電壓需要有專門的（可控直流電源）。常用的可控直流電源有哪幾種？（1） 旋轉(zhuǎn)變流機組（2） 靜止式可控整流器（3） 直流斬波器或脈寬調(diào)制變換器課后習題P50第二章習題轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器在雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)中的作用分別是什么？轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的作用1. 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器是調(diào)速系統(tǒng)的主導調(diào)節(jié)器，它使轉(zhuǎn)速n很快地隨給定電壓Un變化，穩(wěn)態(tài)時可減少轉(zhuǎn)速誤差，如果采用P1調(diào)節(jié)器，則可實現(xiàn)無靜差。2. 對負載變化起抗繞作用3. 其輸出限幅值決定電動機允許的最大電流。電流調(diào)節(jié)器的作用1. 作為內(nèi)環(huán)的調(diào)節(jié)器，在轉(zhuǎn)速外環(huán)的調(diào)節(jié)過程中，它的作用是使電流緊緊跟隨其給定電壓Ui（既外環(huán)調(diào)節(jié)器的輸出量）變化。2. 對電網(wǎng)電壓的波動起及時抗繞的作用。3. 在轉(zhuǎn)速動態(tài)過程中，保證獲得電動機允許的最大電流，從而加快動態(tài)過程。4. 當電動機過載甚至堵轉(zhuǎn)時，限制電樞電流的最大值，起快速的自動保護作用。一旦故障消失，系統(tǒng)立即自動恢復正常。這個作用對系統(tǒng)的可靠運行來說是十分重要的。作為工程設計方法，首先要使問題簡化，突出主要矛盾。簡化的基本思路是，吧調(diào)節(jié)器的設計過程分為哪兩步？第一步，先選擇調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)，以確保系統(tǒng)穩(wěn)定，同時滿足所需的穩(wěn)態(tài)精度。第二步，再選擇調(diào)節(jié)器的參數(shù)，以滿足動態(tài)性能指標的要求。課后習題P94第三章習題某直流電機的額定電樞電流In=136A, 允許過流倍數(shù)=1.5，額定轉(zhuǎn)速nN=1460r/min,計算機內(nèi)部定點數(shù)占一個字的位置（16位），試確定電樞電流和轉(zhuǎn)速存儲系數(shù)。解 定點數(shù)長度為1個字（16位），但最高位須用作符號位，只有15位可表示量值，故最大存儲值Dmax=215-1。電樞電流最大允許值為1.5IN，考慮到調(diào)節(jié)過程中瞬時值可能超過此值，故取Imax=1.8IN 。因此，電樞電流存儲系數(shù)為K=額定轉(zhuǎn)速 nN=1460r/min, 取 n max=1.3nN,則轉(zhuǎn)速存儲系數(shù)為K= 對上述運算結(jié)果取整得K=133, K=17 。這里計算出的存儲系數(shù)只是其最大允許值，在實際應用中，還可以取略小一些的量值。合理地選擇存儲系數(shù)，可以簡化運算。課后習題 P120第六章習題在具體控制方法上，DTC系統(tǒng)與VC系統(tǒng)不同的特點是什么 ？1. 轉(zhuǎn)矩和磁鏈的控制采用雙位式砰-砰控制器，并在PWM逆變器中直接用這兩個控制信號產(chǎn)生電壓的SVPWM波形，從而避開了將定子電流分解成轉(zhuǎn)矩和磁鏈分量，省去了旋轉(zhuǎn)變換和電流控制，簡化了控制器的結(jié)構(gòu)。2. 選擇定子磁鏈作為被控量，而不像VC系統(tǒng)中那樣選擇轉(zhuǎn)子磁鏈，這樣一來，計算磁鏈的模型可以不受轉(zhuǎn)子參數(shù)變化的影響，提高了控制系統(tǒng)的魯棒性。如果從數(shù)學模型推導按定子磁鏈控制的規(guī)律，顯然要比按轉(zhuǎn)子磁鏈定向時復雜。但是由于采用了砰-砰控制，這種復雜性對控制器bing 沒有影響。3. 由于采用了直接轉(zhuǎn)矩控制，