不可逆調(diào)速系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)

1緒論1.1前言三十多年來(lái)，直流電機(jī)調(diào)速控制經(jīng)歷了重大變革。首先實(shí)現(xiàn)了整流器的更新?lián)Q代，以晶閘管整流裝置取代了習(xí)用已久的直流發(fā)電機(jī)電動(dòng)機(jī)組及水銀整流裝置使直流電氣傳動(dòng)完成了一次大的飛躍。同時(shí)，控制電路已經(jīng)實(shí)現(xiàn)高集成化、小型化、高可靠性及低成本。以上技術(shù)的應(yīng)用，使直流調(diào)速系統(tǒng)的性能指標(biāo)大幅提高，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。直流調(diào)速技術(shù)不斷發(fā)展，走向成熟化、完善化、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化，在不可逆脈寬調(diào)速、高精度的電氣傳動(dòng)領(lǐng)域中仍然難以被取代。直流調(diào)速是指人為地或自動(dòng)地改變直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，以滿足工作機(jī)械的要求。從機(jī)械特性上看，就是通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)的參數(shù)或外加電樞電壓等方法來(lái)改變電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性，從而改變電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性和工作特性機(jī)械特性的交點(diǎn)，使電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)速度發(fā)生變化。直流電動(dòng)機(jī)具有良好的起、制動(dòng)性能，宜于在廣泛范圍內(nèi)平滑調(diào)速，在軋鋼機(jī)、礦井卷?yè)P(yáng)機(jī)、挖掘機(jī)、海洋鉆機(jī)、金屬切削機(jī)床、造紙機(jī)、高層電梯等需要高性能可控電力拖動(dòng)的領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。近年來(lái)，交流調(diào)速系統(tǒng)發(fā)展很快，然而直流拖動(dòng)系統(tǒng)無(wú)論在理論上和實(shí)踐上都比較成熟，并且從反饋閉環(huán)控制的角度來(lái)看，它又是交流拖動(dòng)控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)，所以直流調(diào)速系統(tǒng)在生產(chǎn)生活中有著舉足輕重的作用。2主電路選型和閉環(huán)系統(tǒng)2.1整體設(shè)計(jì)直流電機(jī)的供電需要三相直流電，而在生活中直接提供的是三相交流380V電源，因此要進(jìn)行整流。本設(shè)計(jì)采用三相橋式整流電路將三相交流電源變成直流電源，最后達(dá)到要求把電源提供給直流電動(dòng)機(jī)。如圖2.1設(shè)計(jì)的總框架。圖2.1雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)總框架本設(shè)計(jì)中直流電動(dòng)機(jī)由單獨(dú)的可調(diào)整流裝置供電，采用三相橋式全控整流電路作為直流電動(dòng)機(jī)的可調(diào)直流電源。通過(guò)調(diào)節(jié)觸發(fā)延遲角a的大小來(lái)控制輸出電壓Ud的大小，從而改變電動(dòng)機(jī)M的電源電壓。由改變電源電壓調(diào)速系統(tǒng)的機(jī)械特性方程式:n=(U/CQ)-(R+R)T/CC%de0aeT2注解：Ud整流電壓,R0為整流裝置內(nèi)阻。由此可知，改變Ud，可改變轉(zhuǎn)速n。2.2主電路晶閘管問(wèn)世于1957年，己生產(chǎn)成套的晶閘管整流裝置，即圖2.2晶閘管-電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱V-M系統(tǒng))的原理圖。通過(guò)調(diào)節(jié)閥裝置GT的控制電壓Uc來(lái)移動(dòng)觸發(fā)脈沖的相位，即可改變平均整流電壓 Ud，從而實(shí)現(xiàn)平滑調(diào)速。和旋轉(zhuǎn)變流機(jī)組及離子拖動(dòng)變流裝置相比，晶閘管整流裝置不僅在經(jīng)濟(jì)性和可靠性上都很大提高，而且在技術(shù)性能上也現(xiàn)實(shí)出較大的優(yōu)越性。半，半，但它的性能不及三相全控橋整流電路。三相全控橋整流電路是目前應(yīng)用最廣泛的整流電路，其輸出電壓波動(dòng)小，適合直流電動(dòng)機(jī)的負(fù)載，并且該電路組成的調(diào)速裝置調(diào)節(jié)范圍廣（將近50）。把該電路應(yīng)用于本設(shè)計(jì)，能實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)連續(xù)、平滑地轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)、電動(dòng)機(jī)不可逆運(yùn)行等技術(shù)要求。主電路圖如下：圖2.3主電路原理圖三相全控橋整流電路實(shí)際上是組成三相半波晶閘管整流電路中的共陰極組和共陽(yáng)極組串聯(lián)電路。三相全控橋整流電路可實(shí)現(xiàn)對(duì)共陰極組和共陽(yáng)極組同時(shí)進(jìn)行控制，控制角都是。在一個(gè)周期內(nèi)6個(gè)晶閘管都要被觸發(fā)一次，觸發(fā)順序依次為：VT1、VT2、VT3、VT4、VT5、VT6,6個(gè)觸發(fā)脈沖相位依次相差60°o為了構(gòu)成一個(gè)完整的電流回路，要求有兩個(gè)晶閘管同時(shí)導(dǎo)通，其中一個(gè)在共陽(yáng)極組，另外一個(gè)在共陰極組。為此，晶閘管必須嚴(yán)格按編號(hào)輪流導(dǎo)通。晶閘管與按A相，晶閘管與按B相，晶閘管與按C相，晶閘管接成共陽(yáng)極組，晶閘管接成共陰極組。在電路控制下，只有接在電路共陰極組中電位為最高又同時(shí)輸入觸發(fā)脈沖的晶閘管，以及接在電路共陽(yáng)極組中電位最低而同時(shí)輸入觸發(fā)脈沖的晶閘管，同時(shí)導(dǎo)通時(shí)，才構(gòu)成完整的整流電路。如圖2.3所示。由于電網(wǎng)電壓與工作電壓（U2）常常不一致，故在主電路前端需配置一個(gè)整流變壓器，以得到與負(fù)載匹配的電壓，同時(shí)把晶閘管裝置和電網(wǎng)隔離，可起到降低或減少晶閘管變流裝置對(duì)電網(wǎng)和其他用電設(shè)備的干擾?？紤]到控制角a增大，會(huì)使負(fù)載電流斷續(xù)，并且負(fù)載為直流電動(dòng)機(jī)時(shí)，由于電流斷續(xù)和直流的脈動(dòng)，會(huì)使晶閘管導(dǎo)通角0減少，整流器等效內(nèi)阻增大，電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性變軟，換向條件惡化，并且增加電動(dòng)機(jī)的損耗，故在直流側(cè)串接一個(gè)平波電抗器，以限制電流的波動(dòng)分量，維持電流連續(xù)。為了使元件免受在突發(fā)情況下超過(guò)其所承受的電壓電流的侵害，電路中加入了過(guò)電壓、過(guò)電流保護(hù)裝置。2.3閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)為了實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速和電流兩種負(fù)反饋分別起作用，在系統(tǒng)中設(shè)置了兩個(gè)調(diào)節(jié)器，分別調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和電流，二者之間實(shí)行串級(jí)連接，如圖2所示，即把轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出當(dāng)作電流調(diào)節(jié)器的輸入，再用電流調(diào)節(jié)器的輸出去控制晶閘管整流器的觸發(fā)裝置。該雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的兩個(gè)調(diào)節(jié)器ASR和ACR一般都采用PI調(diào)節(jié)器。因?yàn)镻I調(diào)節(jié)器作為校正裝置既可以保證系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度，使系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)得到無(wú)靜差調(diào)速，又能提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性；作為控制器時(shí)又能兼顧快速響應(yīng)和消除靜差兩方面的要求。一般的調(diào)速系統(tǒng)要求以穩(wěn)和準(zhǔn)為主，采用PI調(diào)節(jié)器便能保證系統(tǒng)獲得良好的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)性能。采用PI調(diào)節(jié)的單個(gè)轉(zhuǎn)速閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)可以保證系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速無(wú)靜差。但是，如果對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能要求較高，單環(huán)系統(tǒng)就難以滿足需要。這是就要考慮采用轉(zhuǎn)速、電流雙環(huán)控制的直流調(diào)速系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速和電流兩種負(fù)反饋分別起作用，可在系統(tǒng)中設(shè)置兩個(gè)調(diào)節(jié)器，分別調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和電流。二者之間實(shí)行嵌套（串聯(lián)）聯(lián)接。把轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出當(dāng)作電流調(diào)節(jié)器的輸入，再用電流調(diào)節(jié)器的輸出去控制電力電子變換器UPE。從閉環(huán)結(jié)構(gòu)上看，電流環(huán)在里面，稱作內(nèi)環(huán)；轉(zhuǎn)速環(huán)在外邊，稱作外環(huán)。這就形成了轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。圖2.5轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖為了獲得良好的靜、動(dòng)態(tài)性能，轉(zhuǎn)速和電流兩個(gè)調(diào)節(jié)器一般都采用PI調(diào)節(jié)器，這樣構(gòu)成的雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的電路原理圖如圖2所示。圖中標(biāo)出了兩個(gè)調(diào)節(jié)器輸入輸出電壓的實(shí)際極性，他們是按照電力電子變換器的控制電壓U為正電壓的情況標(biāo)c出的，并考慮到運(yùn)算放大器的倒相作用。開(kāi)環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)調(diào)節(jié)控制電壓Uc就可改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。如果負(fù)載的生產(chǎn)工藝對(duì)運(yùn)行時(shí)的靜差率要求不高，這樣的開(kāi)環(huán)調(diào)速系統(tǒng)都能實(shí)現(xiàn)一定范圍內(nèi)的無(wú)級(jí)調(diào)速，但是，對(duì)靜差率有較高要求時(shí)，開(kāi)環(huán)調(diào)速系統(tǒng)往往不能滿足要求。這時(shí)就要采用閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)。

2.4雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)2.4.1雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)電路原理:圖2.6雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)電路原理圖ASR—轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器，ACR—電流調(diào)節(jié)器，TG—測(cè)速發(fā)電機(jī)，TA—電流互感器，UPE—電力電子變換器，Un*一轉(zhuǎn)速給定電壓，Un一轉(zhuǎn)速反饋電壓，Ui*一電流給定電壓，Ui一電流反饋電壓;2.4.2雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)圖首先要畫出雙閉環(huán)直流系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)圖如圖2.7所示，分析雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)靜特性的關(guān)鍵是掌握PI調(diào)節(jié)器的穩(wěn)太特征。一般存在兩種狀況：飽和——輸出達(dá)到限幅值；不飽和一輸出未達(dá)到限幅值。當(dāng)調(diào)節(jié)器飽和時(shí)，輸出為恒值，輸入量的變化不再影響輸出，相當(dāng)與使該調(diào)節(jié)環(huán)開(kāi)環(huán)。當(dāng)調(diào)節(jié)器不飽和時(shí)，PI作用使輸入偏差電壓園在穩(wěn)態(tài)時(shí)總是為零。實(shí)際上，在正常運(yùn)行時(shí)，電流調(diào)節(jié)器是不會(huì)達(dá)到飽和狀態(tài)的。因此，對(duì)靜特性來(lái)說(shuō)，只有轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器飽和與不飽和兩種情況。2.4.3雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型雙閉環(huán)控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的主要形式仍然是以傳遞函數(shù)或零極點(diǎn)模型為基礎(chǔ)的系統(tǒng)動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖。雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)框圖如圖2.8所示。圖中WASR(s)和WACR(s)分別表示轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù)。為了引出電流反饋，在電動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)框圖中必須把電樞電流Id顯露出來(lái)，如圖2.8所示。圖2.8雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)框圖3轉(zhuǎn)速及電流調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)3.1電流調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)在直流雙閉環(huán)不可逆調(diào)速系統(tǒng)，反電動(dòng)勢(shì)與電流反饋的作用相互交叉，這將給設(shè)計(jì)工作帶來(lái)麻煩。實(shí)際反電動(dòng)勢(shì)與轉(zhuǎn)速成正比，系統(tǒng)的電磁時(shí)間常數(shù)遠(yuǎn)小于機(jī)電時(shí)間常數(shù)，因此轉(zhuǎn)速的變化往往比電流變化慢得多，對(duì)電流環(huán)來(lái)說(shuō)，反電動(dòng)勢(shì)是一個(gè)變化較慢的擾動(dòng)，在電流的瞬變過(guò)程中，可以認(rèn)為反電動(dòng)勢(shì)基本不變，即匡-0這樣在按動(dòng)態(tài)性能設(shè)計(jì)電流環(huán)時(shí)，可以不考慮反電動(dòng)勢(shì)變化的影響。含給定濾波和反饋濾波的模式式PI型電流調(diào)節(jié)器原理示意圖如下圖：圖3.1含給定濾波和反饋濾波的模式PI行電流調(diào)節(jié)器電流環(huán)動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖可簡(jiǎn)化為：圖3.2電流環(huán)動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)框圖確定時(shí)間常數(shù)根據(jù)已知數(shù)據(jù)得，三相橋式晶閘管整流電路的平均后時(shí)間Ts=0.0017s，取電流反饋濾波時(shí)間常數(shù)Toi=0.003s，可得電流環(huán)的小時(shí)間常數(shù)為：T&=Ts+Toi=0.0017s+0.003s=0.0047s

選擇電流調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)根據(jù)設(shè)計(jì)要求電流超調(diào)量5i<10%并且保證穩(wěn)態(tài)電流無(wú)靜差，可以按典型I型系統(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，因此電流調(diào)節(jié)器選用PI調(diào)節(jié)器，其傳遞函數(shù)為:W(S)=KT廣+1ACR iTS參照附表3-1的典型I型系統(tǒng)動(dòng)態(tài)抗擾性能可采用PI調(diào)節(jié)器。0.0047先10.6，符合要求。另檢查電源電壓的抗擾動(dòng)性能：0.0047先10.6，符合要求。"￡i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)：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)：Ti—Ti=為滿足8%<10%要求，按照表3-1,1 0.69 0.690.05s應(yīng)取K.TZi，因此電流環(huán)開(kāi)環(huán)增益Ki為KI=~T^~二(0.0047)ST=146.8ST而電流反饋系數(shù)p=U「/Id=10V/1.5I酸0.05V/A于是電流調(diào)節(jié)器的比例系數(shù)Ki為k,=KiTR/pK146.8x0.05x0.51… 就1.835k,=KiTR/pK(4)校驗(yàn)近似條件電流環(huán)截至頻率①尸Ki=146.8s-1，晶閘管裝置傳遞函數(shù)近似條件為,1： 1可二3x0.0017s-1=196.1S-1>氣滿足近似條件校驗(yàn)忽略反電動(dòng)勢(shì)影響的近似條件3J1/(T氣)=3X、f1/(0.3x0.05)s-1=24.49s-1<w^滿足近似條件電流環(huán)小時(shí)間常數(shù)近似處理?xiàng)l件為°<!v，1/(TT)，現(xiàn)ci3 soi1， 1 3/^TT)=3>/17(0.0017x0.003)s-1=147.6s-1>①也滿足近似條件(5)取調(diào)節(jié)器的輸入電阻R0=40kq，則電流調(diào)節(jié)器的各參數(shù)為R.=K.R0=1.835x40kQ=73.40kQ，取75kQC=L=,F=1.25|1F取1.25HF1R 40X103 '取iC=4L=4X0.003HF=0.3HF取0.3HF01R 40X103 ,g根據(jù)上述參數(shù)可以達(dá)到的動(dòng)態(tài)指標(biāo)為51%=9.5%<10%（見(jiàn)表3-1）滿足設(shè)計(jì)要求表3-1典型I型系統(tǒng)動(dòng)態(tài)跟隨性能指標(biāo)和頻域指標(biāo)與參數(shù)的關(guān)系參數(shù)關(guān)系KT0.250.390.500.691.0阻尼比；1.00.80.7070.60.5超調(diào)量50%1.5%4.3%9.5%16.3%上升時(shí)間tr86.6T4.7T3.3T2.4T峰值時(shí)間tp88.3T6.2T4.7T3.6T相對(duì)穩(wěn)定裕度Y76.3°69.9°65.5°59.2°51.8°截止頻率3C0.243/T0.367/T0.455/T0.596/T0.786/T3.2轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)含給定濾波和反饋濾波的PI型轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器原理示意圖如圖3.3,圖中Un*為轉(zhuǎn)速給定電壓，F(xiàn)n為轉(zhuǎn)速負(fù)反饋電壓，調(diào)節(jié)器的輸出是電流調(diào)節(jié)器的給定電壓U1*o圖3.3含給定濾波和反饋濾波的PI型轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器電流環(huán)經(jīng)簡(jiǎn)化后可視作轉(zhuǎn)速環(huán)中的一個(gè)環(huán)節(jié)，這樣用電流環(huán)等效環(huán)節(jié)代替電流環(huán)后整個(gè)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖如下圖3.2所示：圖3.4轉(zhuǎn)速環(huán)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)框圖(1)確定時(shí)間常數(shù)1電流環(huán)的等級(jí)時(shí)間常數(shù)為K=(l/°?69)t疽0.0068s，取轉(zhuǎn)速反饋濾波時(shí)間常數(shù)"=0.01S，那么轉(zhuǎn)速環(huán)的時(shí)間常數(shù)為T=1/J+t=0.0054s+0.01s=0.0168s(2)選擇轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)為了實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速無(wú)靜差，在負(fù)載擾動(dòng)作用點(diǎn)前必須有一個(gè)積分環(huán)節(jié)，它應(yīng)包含在轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器當(dāng)中。這樣轉(zhuǎn)速環(huán)開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)共有兩個(gè)積分環(huán)節(jié)，所以應(yīng)該設(shè)計(jì)成典型II型系統(tǒng)，這樣的系統(tǒng)同時(shí)也能滿足動(dòng)態(tài)抗擾性能好的要求。因此轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器也應(yīng)該采用PI調(diào)節(jié)器，其傳遞函數(shù)可表示為W (，=KTnS+1ASR nTS(3)選擇轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器參數(shù)按跟隨性能和抗擾性能較好的原則，選擇h=5,則ASR的時(shí)間常數(shù)為t=h七=5x0.0168s=0.084s轉(zhuǎn)速環(huán)開(kāi)環(huán)增益為K='…= s-2=425.2s-2N2h2T250X0.01682于是，ASR比例系數(shù)為(h+1)pCT 6x0.05x0.132x0.3Kn=2harTm=2x5x0.0067x0.5x0.0168=21.1n其中，轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)為a=Unm*/nmax=10/1500v-min/r=0.0067v-min/r校驗(yàn)近似條件轉(zhuǎn)速環(huán)截止頻率為①=Ln=kt=425.2x0.084s-1知35.011電流閉環(huán)傳遞函數(shù)簡(jiǎn)化條件1一一—、'n?-'0.69/(TT)_ ——s-1=58.9s-1>①滿足該簡(jiǎn)化條件3* &&=3x0.0047 >cn小時(shí)間常數(shù)近似處理?xiàng)l件

1 1 …、2艘.69/氣孔)=3J0.69/(0.0047x0.01)5_i=40.4s-1>①“滿足該簡(jiǎn)化條件按ASR退飽和的情況計(jì)算超調(diào)量qca二（maxncb時(shí)，參照表3-2，當(dāng)h=5時(shí)，退飽和超調(diào)量為(弟ax%)=81.2%，故起動(dòng)到額定轉(zhuǎn)速，即n*qca二（maxncb時(shí)，參照表3-2，當(dāng)h=5時(shí)，退飽和超調(diào)量為(弟ax%)=81.2%，故起動(dòng)到額定轉(zhuǎn)速，即n*bnnom136x0.5 0.0168 ,5n 、2XX0.132/1500=4.68%<5%能滿足設(shè)計(jì)要求。（6取調(diào)節(jié)器的輸入電阻#o=40k。，則電流調(diào)節(jié)器的各參數(shù)為Rn=KR=21.1x40kO=844ko取850KqCn=丫=RF=0.099RF,取0.2fnC=E=4x0.01F=1,取2rFonR 40X103 '取0表3-2典型II型系統(tǒng)動(dòng)態(tài)抗擾性能指標(biāo)與參數(shù)的關(guān)系h345678910ACmax/Cb72.2%77.5%81.2%84.0%86.3%88.1%89.6%90.8%tm/T2.452.702.853.0003.40tv/T13.6010.458.8012.9516.8519.8022.8025.85

4直流調(diào)速系統(tǒng)MATLAB仿真利用matlab仿真工具組成轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)仿真圖如圖5.1所示，轉(zhuǎn)速和電流閉環(huán)通過(guò)一個(gè)滯后環(huán)控制接入脈沖發(fā)生器的輸入端，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制，使轉(zhuǎn)速最終趨于穩(wěn)定值。同時(shí)通過(guò)轉(zhuǎn)速輸出顯示器可以很直觀清晰的觀察仿真結(jié)果。通過(guò)仿真得到電樞電流情況如圖5.2，電機(jī)轉(zhuǎn)速情況如圖5.3。其中step1的觸發(fā)時(shí)間設(shè)定為6s，幅值為136A，在圖5-2和圖5-3中可以清楚地看到突加額定負(fù)載后的轉(zhuǎn)速和電流響應(yīng)。圖5.2雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)電樞電流仿真結(jié)果圖圖5.3雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)轉(zhuǎn)速仿真結(jié)果圖5總結(jié)這次電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)歷時(shí)兩個(gè)星期，在整整兩個(gè)星期的日子里，可以說(shuō)得是苦多于甜，但是可以學(xué)到很多很多的的東西，同時(shí)不僅可以鞏固了以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書(shū)本上所沒(méi)有學(xué)到過(guò)的知識(shí)。首先，學(xué)習(xí)是沒(méi)有止境的。在做這個(gè)課程設(shè)計(jì)之前，我一直以為自己的理論知識(shí)學(xué)的很好了。但是在完成這個(gè)設(shè)計(jì)的時(shí)候，我總是被一些小的，細(xì)的問(wèn)題擋住前進(jìn)的步伐，讓我總是為了解決一個(gè)小問(wèn)題而花費(fèi)很長(zhǎng)的時(shí)間。最后還要查閱其他的書(shū)籍才能找出解決的辦法。并且我在做設(shè)計(jì)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)有很多東西，我都還不知道。其實(shí)在計(jì)算設(shè)計(jì)的時(shí)候，基礎(chǔ)是一個(gè)不可缺少的知識(shí)，但是往往一些核心的高層次的東西更是不可缺少。其次，多和同學(xué)討論。我們?cè)谧稣n程設(shè)計(jì)的工程中要不停的討論問(wèn)題，這樣，我們可以盡可能的統(tǒng)一思想，這樣就不會(huì)使自己在做的過(guò)程中沒(méi)有方向，并且這樣也是為了方便最后程序和在一起。討論不僅是一些思想的問(wèn)題，他還可以深入的討論一些技術(shù)上的問(wèn)題，這樣可以使自己的人處理問(wèn)題要快一些。最后，多改變自己設(shè)計(jì)的方法。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中最好要不停的改善自己解決問(wèn)題的方法，這樣可以方便自己解決問(wèn)題。通過(guò)本次對(duì)一個(gè)V-M雙閉環(huán)不可逆直流調(diào)速系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)使我對(duì)電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)有