十機(jī)架連軋機(jī)分部傳動(dòng)直流調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——河北聯(lián)合大學(xué)

1、運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)題目：十機(jī)架連軋機(jī)分部傳動(dòng)直流調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 專業(yè)班級(jí)： 指導(dǎo)教師： 2014年12月12日目 錄1.1調(diào)速的方案選擇11.1.1直流電機(jī)的選擇11.1.2電動(dòng)機(jī)供電方案的選擇11.1.3系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)選擇11.1.4確定直流調(diào)速系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)框圖21.2主電路的計(jì)算21.2.1整流變壓器計(jì)算21.2.2晶閘管元件的選擇31.2.3晶閘管保護(hù)環(huán)節(jié)的計(jì)算5 1.2.4平波電抗器計(jì)算71.3觸發(fā)電路的選擇與校驗(yàn)91.4、控制電路設(shè)計(jì)計(jì)算101.4.1給定電源和給定環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)計(jì)算101.4.2轉(zhuǎn)速檢測(cè)環(huán)節(jié)和電流檢測(cè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)與計(jì)算101.4.3調(diào)速系統(tǒng)的

2、穩(wěn)態(tài)參數(shù)計(jì)算111.5雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)121.5.1電流調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)121.5.2轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)14總結(jié)16參考文獻(xiàn)17課程設(shè)計(jì)任務(wù)書1題目：十機(jī)架連軋機(jī)分部傳動(dòng)直流調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在冶金工業(yè)中，軋制過程是金屬壓力加工的一個(gè)主要工藝過程，連軋是一種可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)力率和軋制質(zhì)量的先進(jìn)方法，連軋機(jī)則是冶金行業(yè)的大型設(shè)備。其主要特點(diǎn)是被扎金屬同時(shí)處于若干機(jī)架之中，并沿著同一方向進(jìn)行軋制，最終形成一定的斷面形狀。每個(gè)機(jī)架的上下軋輥共用一臺(tái)電機(jī)實(shí)行集中拖動(dòng)，不同機(jī)架采用不同電機(jī)實(shí)行部分傳動(dòng)，各機(jī)架軋輥之間的速度實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)控制。本課題的十機(jī)架連軋機(jī)的每個(gè)機(jī)架對(duì)應(yīng)一套直流調(diào)速系統(tǒng)，由此形成10個(gè)

3、部分，各部分電動(dòng)機(jī)參數(shù)如下表。機(jī)架序號(hào)電動(dòng)機(jī)型號(hào)(KW)(V)(A)(r/min)()()P極對(duì)數(shù)1Z2-926723029114500.268.612Z2-914823020914500.358.0213Z2-823523015214500.431.3614Z2-812623011314500.527.4415Z2-721923082.5514500.711.7616Z2-71142306114500.89.817Z2-621123047.814500.96.3918Z2-618.52303714501.05.4919Z2-52623026.114501.13.92110Z2-514.223

4、018.2514501.23.4312技術(shù)數(shù)據(jù)（1）電樞回路總電阻??；總飛輪力矩(2)其它參數(shù)可參考教材中“雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)調(diào)節(jié)器的工程設(shè)計(jì)舉例”的有關(guān)數(shù)據(jù)。（3）要求：調(diào)速范圍D=10,靜差率；穩(wěn)態(tài)無靜差，電流超調(diào)量，空載起動(dòng)到額定轉(zhuǎn)速時(shí)。3設(shè)計(jì)的內(nèi)容（1）調(diào)速的方案選擇1）直流電動(dòng)機(jī)的選擇（根據(jù)上表按小組順序選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào)）2）電動(dòng)機(jī)供電方案的選擇3）系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)選擇4）確定直流調(diào)速系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)框圖。（2）主電路的計(jì)算（可參考“電力電子技術(shù)”中有關(guān)主電路計(jì)算的章節(jié)）1）整流變壓器計(jì)算。二次側(cè)電壓計(jì)算；一二次電流的計(jì)算；容量的計(jì)算。2）晶閘管元件的選擇。晶閘管的額定電壓、電流計(jì)算。3）晶閘管保

5、護(hù)環(huán)節(jié)的計(jì)算。交流側(cè)過電壓保護(hù)；阻容保護(hù)、壓敏電阻保護(hù)計(jì)算；直流側(cè)過電壓保護(hù)；晶閘管及整流二極管兩端的過電壓保護(hù)過電流保護(hù)，交流側(cè)快速熔斷器的選擇；與元件串聯(lián)的快速熔斷的選擇；直流側(cè)快速熔斷器的選擇4） 平波電抗器計(jì)算（3）觸發(fā)電路的選擇（4）控制電路設(shè)計(jì)計(jì)算主要包括：給定電源和給定環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)計(jì)算、轉(zhuǎn)速檢測(cè)環(huán)節(jié)和電流檢測(cè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)與計(jì)算、調(diào)速系統(tǒng)的靜態(tài)參數(shù)計(jì)算（3）雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器。4 設(shè)計(jì)提交的成果材料（1）設(shè)計(jì)說明書一份，與任務(wù)書一并裝訂成冊(cè)。（2）直流調(diào)速系統(tǒng)電氣原理總圖一份。1.1調(diào)速的方案選擇1.1.1直流電機(jī)的選擇 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，本次課程設(shè)

6、計(jì)采用Z2-81型直流電動(dòng)機(jī)。1.1.2電動(dòng)機(jī)供電方案的選擇三相可控橋式整流器電路的控制量可以很大，輸出電壓脈動(dòng)小，易濾波，控制滯后時(shí)間短，因此在工業(yè)中幾乎都采用三相可控整流電路。并且電路所采用共陰極接法的三相半波和共陽極接法的三相半波的串聯(lián)組合的方法，使變壓器繞組中沒有直流磁通，且每相繞組正負(fù)半周都有電流流過，提高了變壓器的利用率，同時(shí)直流側(cè)脈動(dòng)較小，元件利用率較好，無直流磁化同時(shí)波形畸變較小，故選擇三相全控橋式整流電路可用來給直流電機(jī)供電。 1.1.3系統(tǒng)機(jī)構(gòu)的選擇 對(duì)于正反、轉(zhuǎn)運(yùn)行的調(diào)速系統(tǒng)，縮短起動(dòng)，制動(dòng)的時(shí)間使工業(yè)中提高生產(chǎn)率的重要因素。為此，在起動(dòng)（或制動(dòng)）的過渡過程中，希望始終保

7、持電流（電磁轉(zhuǎn)矩）未允許的最大值，使調(diào)速系統(tǒng)以最大的加（減）速度運(yùn)行。當(dāng)?shù)竭_(dá)穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速時(shí)，使電流立即將下來，使電磁轉(zhuǎn)矩與負(fù)載轉(zhuǎn)矩相平衡，從而迅速轉(zhuǎn)入穩(wěn)態(tài)運(yùn)行，而按照反饋控制規(guī)律，采用某個(gè)物理量的負(fù)反饋就可以保持該量基本不變。故為解決上述問題，選用轉(zhuǎn)速、電流反饋控制的直流調(diào)速系統(tǒng)，它是靜、動(dòng)態(tài)性能優(yōu)良、應(yīng)用最廣的的直流調(diào)速系統(tǒng)。在起動(dòng)過程主要階段中，該系統(tǒng)中ASR始終飽和，轉(zhuǎn)速環(huán)相當(dāng)于開環(huán)，電流負(fù)反饋起主要作用（即保持電流Id基本恒定）,因而系統(tǒng)的加速度恒定，轉(zhuǎn)速呈線性增長；到穩(wěn)態(tài)運(yùn)行后，轉(zhuǎn)速負(fù)反饋起主要作用，ASR退出飽和狀態(tài)，轉(zhuǎn)速繼續(xù)上升，直到Id=Idl，轉(zhuǎn)矩Te=Tl，轉(zhuǎn)速n達(dá)到峰值，隨后

8、電動(dòng)機(jī)在負(fù)載的的阻力下減速，直到穩(wěn)態(tài)。此時(shí)，電流內(nèi)環(huán)是一個(gè)電流跟隨子系統(tǒng)。 1.1.4直流調(diào)速系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)框圖圖1.1 直流調(diào)速系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)框圖 1.2主電路的計(jì)算 1.2.1整流變壓器的計(jì)算 （1） 二次側(cè)電壓的計(jì)算 整流變壓器二次側(cè)電壓計(jì)算公式： U2=（11.2） 查表知，三相全控橋式整流電壓的計(jì)算系數(shù)KUV=2.34，電網(wǎng)電壓波動(dòng)系數(shù)b=0.900.95，查表知角，考慮10裕量，故cosmin=0.985,由電機(jī)參數(shù)可知UN=230V,代入公式計(jì)算出U2。U2=(11.2)=110.9133.08V 取U2=120V, 變比K=3.17。(2) 一次、二次側(cè)電流計(jì)算二次側(cè)電流：I2

9、=0.816IN=0.816113=92.20A由于橋式整流電路不存在直流磁化問題，則一次側(cè)電流計(jì)算式I1=I2/K=92.20/3.17=29.09A(3)變壓器容量的計(jì)算變壓器一次、二次繞組相數(shù)m1=m2=3一次容量：S1=m1U1I1 =338029.09=33.16KVA二次容量：S2=m2U2I2=312092.20=33.19KVA平均電容：S=(33.16+33.19)/2=33.18KVA1.2.2晶閘管元件的選擇選擇晶閘管元件主要根據(jù)是晶閘管整流裝置的工作條件，計(jì)算管子電壓、電流值，正確確定晶閘管型號(hào)規(guī)格，以得到滿意的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。對(duì)于三相橋式全控整流電路，可知晶閘管最大承受

10、電壓，即通態(tài)（峰值）電壓：UTM=2.45120=294A 選用晶閘管時(shí)，額定電壓要留有一定裕量，一般取額定電壓為正常工作時(shí)晶閘管所承受峰值電壓的23倍，即額定電壓：UTN=(23)UTM=(23)294=588882V 取UTN=700V。對(duì)于三相橋式全控整流電路，晶閘管額定電流（通態(tài)平均電流，國標(biāo)規(guī)定其電流為晶閘管在環(huán)境溫度為40和規(guī)定的冷卻狀態(tài)下，穩(wěn)定結(jié)溫不超過額定結(jié)溫時(shí)所允許流過的最大工頻正玄半波電流的平均值。）:IT(AV)=(1.52)IT/1.57 ，式中IT為晶閘管電流有效值，IT=IN/,則IT(AV)=(1.52)113/(1.57*)=76102A 取IT(AV)=100

11、A國產(chǎn)晶閘管的型號(hào)命名（JB1144-75部頒發(fā)標(biāo)準(zhǔn)）主要由四部分組成，各部分的含義見下表1。第一部分用字母“K”表示主稱為晶閘管。第二部分用字母表示晶閘管的類別。第三部分用數(shù)字表示晶閘管的額定通態(tài)電流值。第四部分用數(shù)字表示重復(fù)峰值電壓級(jí)數(shù)。表1晶閘管型號(hào)第一部分：主稱第二部分：類別第三部分：額定通態(tài)電流第四部分：重復(fù)峰值電壓級(jí)數(shù)字母含義字母含義數(shù)字含義數(shù)字含義K晶閘管（可控硅）P普通反向阻斷型11A1100V55A2200V1010A3300V2020A4400VK快速反向阻斷型3030A5500V5050A6600V100100A7700V200200A8800VS雙向型300300A99

12、00V400400A101000V500500A121200V141400V由表可知選用晶閘管的規(guī)格型號(hào)為KK100-7。1.2.3晶閘管保護(hù)環(huán)節(jié)的計(jì)算 雖然晶閘管的優(yōu)點(diǎn)很多，但也由于易擊穿，過電壓、過電流能力差，短時(shí)間就能造成晶閘管元件的損壞。因此為使晶閘管裝置能夠正常的工作必須采取適當(dāng)?shù)倪^電壓、過電流保護(hù)環(huán)節(jié)。（1） 交流側(cè)過壓保護(hù) 主要用于抑制變壓器接通以及空載切斷時(shí)可能出現(xiàn)的尖峰瞬變電壓。在無抑制回路條件下，其瞬變電壓峰值可達(dá)正常值的810倍1） 阻容保護(hù) 即在變壓器二次側(cè)并聯(lián)電阻R和電容C的串聯(lián)進(jìn)行保護(hù)(如圖1.2)。 電容值C=KCI2fU2F， 計(jì)算系數(shù)KC=12KZKgu210

13、6電阻值R=KRU2I2, 其電功率PR=(23)(KPI2)2RW（取值見表2保護(hù)回路計(jì)算系數(shù)）表2保護(hù)回路計(jì)算系數(shù)式中KZ能量轉(zhuǎn)換系數(shù)，與斷路器類型有關(guān)，對(duì)空氣斷路器：KZ=0.30.5，對(duì)油斷路器:KZ=0.10.3; f電源頻率（HZ）;I2折算到二次側(cè)的空載電流有效值(A)；U2二次電壓有效值（V）; Kgu允許的過電壓倍數(shù)（一般Kgu2）,則C=KCI2fU2F=1000092.250120=154F 取C=200F耐壓UC=1.5U2=1.5*120=180V 取200VR=KRU2I2=1.8312092.2= 2.2 取R=10 圖1.2交流側(cè)阻容保護(hù)PR=(23)(KPI2

14、)2RW=146219W 取PR=150W故選擇C=200F 耐壓200V的電容； 阻值R=10 ，電功率150 W的電阻。2） 壓敏電阻保護(hù)計(jì)算阻容吸收電路只能把經(jīng)常性的操作過電壓抑制在允許范圍之內(nèi)。當(dāng)發(fā)生雷擊或從電網(wǎng)侵入更高的狼用電壓時(shí)，仍會(huì)突破允許值，所以同時(shí)設(shè)置壓敏電阻保護(hù)。選擇額定電壓U1Ma(即漏電流為1mA時(shí)的電壓)，則U1Ma=1.332U2=1.332120=225.7V 取250V圖1.3阻容保護(hù)(2)直流側(cè)過電壓保護(hù)晶閘管及整流二極管兩端的過電壓保護(hù)雖然直流側(cè)的保護(hù)回路能抑制變流裝置產(chǎn)生的各類過電壓，但在過載條件下變壓器儲(chǔ)存的電磁能量要比負(fù)載時(shí)大得多，通常難以簡(jiǎn)單的計(jì)算選

15、取參數(shù)，而須根據(jù)電動(dòng)機(jī)容量、負(fù)載和變流裝置的外形尺寸及布置等合理選取，通常采用阻容吸收回路，但往往計(jì)算結(jié)果偏大過多。在工程上可根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)選取C1= 8F,R1=13 (如圖1.3).（2） 過電流保護(hù)快速熔斷器是最簡(jiǎn)單有效的過電流保護(hù)器件，與普通熔斷器相比，具有快速熔斷的特性，在發(fā)生短路后，熔斷時(shí)間小于10毫秒，能保證在晶閘管損壞之前自身熔斷，避免過電流損壞晶閘管，對(duì)于三相整流電路，快速熔斷器有相接、臂接和接于整流裝置的直流側(cè)三種方式（如圖1.4）圖1.4快速熔斷器的幾種接法1） 交流側(cè)快速熔斷器的選擇（即相接）額定電壓UrJN1.1U2=132V額定電流IrJN1.1I2=102A2） 與

16、元件串聯(lián)的速熔斷器的選擇（即臂接）額定電壓UrBNUTN=700V額定電流IrBNIT(AV)=100A3) 直流側(cè)快速熔斷器的選擇額定電壓UrZN1.5UN=345V額定電流IrZN2IN=226A1.2.4平波電抗器的計(jì)算為了提高晶閘管裝置對(duì)負(fù)載供電的性能及運(yùn)行的安全可靠性，通常需在直流側(cè)串聯(lián)帶有空氣隙的鐵心電抗器，稱作平波電抗器，其主要參數(shù)為額定電流In和電感量Lla。（1）直流電動(dòng)機(jī)的漏電感La/ La=7.02 式中 KD為計(jì)算系數(shù)，對(duì)于一般無補(bǔ)償繞組電動(dòng)機(jī)，KD=812；對(duì)于快速無補(bǔ)償繞組電動(dòng)機(jī)，KD=56。磁極對(duì)數(shù)p=1，其余參數(shù)均為電機(jī)額定值。（2）折合到整流變壓器二次側(cè)的每相

17、漏電感LB/LB= 0.21 式中U%為變壓器的短路比，一般取為5%；KB為計(jì)算系數(shù),三相全波取3.9。（3）用于保證輸出電流連續(xù)的臨界電感L1/ L1=14.72 式中 I要求的最小負(fù)載電流平均值，A; Kl為計(jì)算系數(shù),三相全波取0.693。實(shí)際保證電流連續(xù)的電感Lla=Ll-(La+2LB)=7.28(3) 用于限制輸出電流脈動(dòng)的臨界電感Lm/ Lm=9.01 式中 為電流脈動(dòng)系數(shù)，取5%20%；Su為電壓脈動(dòng)系數(shù)；f為輸出脈動(dòng)電流的基波頻率，單位為HZ。實(shí)際限制電流脈動(dòng)的電感量Lma= Lm-(La+2LB)=1.57 電樞回路總電感L=Lla+ La+2LB=14.73綜上，是指均衡電

18、抗器L1L4,每臺(tái)額定電流In=1.1113=124.3A,平波電抗器一臺(tái)，電感為7.28，額定電流為113A。1.3觸發(fā)電路的選擇 本系統(tǒng)中選擇模擬集成觸發(fā)電路KJ004，KJ004可控硅移相觸發(fā)電路適用于單相、三相全控橋式供電裝置中，作可控硅的雙路脈沖移相觸發(fā)。KJ004器件輸出兩路相差180度的移相脈沖，可以方便地構(gòu)成全控橋式觸發(fā)器線路。KJ004電路具有輸出負(fù)載能力大、移相性能好、正負(fù)半周脈沖相位均衡性好、移相范圍寬、對(duì)同步電壓要求低，有脈沖列調(diào)制輸出端等功能與特點(diǎn)。1.3.1集成觸發(fā)器電路圖根據(jù)晶閘管的特性，通過控制晶閘管的導(dǎo)通和關(guān)斷時(shí)刻，就能控制整流電路的觸發(fā)角的大小。在整流電路合

19、閘啟動(dòng)過程中或電流斷續(xù)時(shí)，為確保電路的正常工作，需保證同時(shí)導(dǎo)通的2個(gè)晶閘管均有觸發(fā)脈沖。在觸發(fā)某個(gè)晶閘管的同時(shí)，給序號(hào)緊前的一個(gè)晶閘管補(bǔ)發(fā)脈沖。即用兩個(gè)窄脈沖代替寬脈沖，兩個(gè)窄脈沖的前沿相差60o，脈寬一般為20o30o，稱為雙脈沖觸發(fā)。雙脈沖電路較復(fù)雜，但要求的觸發(fā)電路輸出功率小。三相橋式全控觸發(fā)電路由3個(gè)KJ004集成塊和1個(gè)KJ041集成塊（KJ041內(nèi)部是由12個(gè)二極管構(gòu)成的6個(gè)或門）及部分分立元件構(gòu)成，可形成六路雙脈沖，再由六個(gè)晶體管進(jìn)行脈沖放大即可，分別連到VT1，VT2，VT3，VT4，VT5，VT6的門極。6路雙脈沖模擬集成觸發(fā)電路圖如圖1.5所示：圖1.5 集成觸發(fā)電路圖 1

20、.4控制電路設(shè)計(jì)計(jì)算1.4.1給定電源和給定環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)由于放大器輸出電壓和輸出電壓極性相反，而觸發(fā)器的移相控制電壓VC又為正電壓，故給定電壓UG就為負(fù)電壓，而一切反饋均取正值，為此給定電壓與觸發(fā)器共用一個(gè)15V的電源，用一個(gè)2.2K,1W電位器引出給定電壓。1.4.2轉(zhuǎn)速檢測(cè)環(huán)節(jié)和電流檢測(cè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)與計(jì)算、調(diào)速系統(tǒng)的靜態(tài)參數(shù)設(shè)計(jì)（1）測(cè)速發(fā)電機(jī)的選擇 有電機(jī)參數(shù)可知選用的直流測(cè)速發(fā)電機(jī)的參數(shù)有:額定電壓ETG=40V,nTG=2000r/min 負(fù)載電阻RTG=2K的電位器。由于主電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速為1450r/min ,因此，測(cè)速發(fā)電機(jī)發(fā)出最高電壓為29V，給定電源15V,只要適當(dāng)取反饋系數(shù)，

21、即可滿足系統(tǒng)要求。（2）轉(zhuǎn)速檢測(cè)環(huán)節(jié) 轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)圖1.6轉(zhuǎn)速檢測(cè)電路（3） 電流檢測(cè)環(huán)節(jié) 采用TA-電流互感器，接線如圖1.7圖1.7 電流檢測(cè)原理接線圖設(shè)電流反饋濾波時(shí)間常數(shù)：Toi=0.02s,則電流反饋系數(shù)(4)調(diào)速系統(tǒng)的靜態(tài)參數(shù) 電動(dòng)機(jī)電動(dòng)勢(shì)常數(shù) ： Ce=0.12調(diào)速系統(tǒng)的靜態(tài)速降：nN=7.63r/min1.5雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)1.5.1電流調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)1）確定時(shí)間常數(shù) 圖1.8含濾波環(huán)節(jié)的PI型電流調(diào)節(jié)器 在三相橋式全控電路有：已知，所以電流環(huán)小時(shí)間常數(shù)=0.0017+0.002=0.0037s。2）選擇電流調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)因?yàn)殡娏鞒{(diào)量，并保證穩(wěn)態(tài)電流無靜差，可按典型型

22、系統(tǒng)設(shè)計(jì)電流調(diào)節(jié)器電流環(huán)控制對(duì)象是雙慣性型的，故可用PI型電流調(diào)節(jié)器 。 電流調(diào)機(jī)器的比例系數(shù) 電流調(diào)節(jié)器的超前時(shí)間系數(shù) 3）計(jì)算電流調(diào)節(jié)器參數(shù) 電流調(diào)節(jié)器超前時(shí)間常數(shù)=0.03s，又因?yàn)樵O(shè)計(jì)要求電流超調(diào)量，查得有=0.5，所以=，電樞回路總電阻R=2=1，所以ACR的比例系數(shù) =4）校驗(yàn)近似條件電流環(huán)截止頻率=135.1。校驗(yàn)晶閘管整流裝置傳遞函數(shù)的近似條件： ，滿足條件。校驗(yàn)忽略反電動(dòng)勢(shì)變化對(duì)電流環(huán)動(dòng)態(tài)影響條件： ，滿足條件。校驗(yàn)電流環(huán)小時(shí)間常數(shù)近似處理?xiàng)l件：131=1310.00170.002=180.8s-1ci，滿足條件。5） 計(jì)算調(diào)節(jié)器的電阻和電容按所有運(yùn)算放大器取=40，各電阻電

23、容計(jì)算如下：=2.340=92，取100，取0.3，取0.2按照上述參數(shù)，電流環(huán)可以達(dá)到的動(dòng)態(tài)跟隨性能指標(biāo)為i=4.3%5% 滿足設(shè)計(jì)要求則 =。1.5.2 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì) 圖1.9含濾波環(huán)節(jié)的PI型轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器 速度調(diào)節(jié)器由二極管電位器組成正負(fù)限幅可調(diào)的限幅電路，由電阻電容組成反饋微分校正網(wǎng)絡(luò)，有助于抑制振蕩，減少超調(diào)（如圖1.9）。1） 確定時(shí)間常數(shù)：有則，已知轉(zhuǎn)速環(huán)濾波時(shí)間常數(shù)=0.01s，故轉(zhuǎn)速環(huán)小時(shí)間常數(shù)。2）選擇轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)：按設(shè)計(jì)要求，選用PI調(diào)節(jié)器，其傳遞函數(shù)式為 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的比例系數(shù)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的超前時(shí)間常數(shù)3） 計(jì)算轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器參數(shù)：機(jī)電時(shí)間常數(shù) Tm=2.5GDa23759.55Ce2=2.527.443759.550.122=1.33s按跟隨和抗干擾性能較好原則，取h=5,則ASR的超前時(shí)間常數(shù)為：，轉(zhuǎn)速環(huán)開環(huán)增益 。ASR的比例系數(shù)為：。4）檢驗(yàn)近似條件轉(zhuǎn)速環(huán)截止頻率為s-1。電流環(huán)傳遞函數(shù)簡(jiǎn)化條件