機(jī)電運(yùn)動控制系統(tǒng)離線作業(yè)答案必2017

1、浙江大學(xué)遠(yuǎn)程教育學(xué)院《機(jī)電運(yùn)動控制系統(tǒng)機(jī)電運(yùn)動控制系統(tǒng)》課程作業(yè)（必做）課程作業(yè)（必做）姓名：姓名：學(xué)號：號：年級：年級：2015年春年春學(xué)習(xí)中心：學(xué)習(xí)中心：廣東（珠海）廣東（珠海）—————————————————————————————1.直流電機(jī)有哪些調(diào)速方法根據(jù)其速度公式說明之并說明如何釆用電力電子手段實(shí)現(xiàn)。答:根據(jù)直流電機(jī)速度公式根據(jù)直流電機(jī)速度公式有(1)(1)電樞電壓電樞電壓UaUa控制控制－調(diào)壓調(diào)速調(diào)壓調(diào)速（向下調(diào)速）（

2、向下調(diào)速）采用電力電子手段時，有晶閘管可控整流器供電和自關(guān)斷器件采用電力電子手段時，有晶閘管可控整流器供電和自關(guān)斷器件H型橋脈寬調(diào)制型橋脈寬調(diào)制(PWM)(PWM)供電等方式供電等方式其損耗小，控制性能好。其損耗小，控制性能好。(2)(2)磁場磁場φ控制控制－弱磁（向上調(diào)速）弱磁（向上調(diào)速）采用電力電子手段時，有晶閘管可控整流器采用電力電子手段時，有晶閘管可控整流器供電勵磁控制。供電勵磁控制。(3)(3)由于運(yùn)行損耗大、效率低由于運(yùn)行損

3、耗大、效率低一般不再釆用串一般不再釆用串RaRa調(diào)速。調(diào)速。2.畫出雙閉環(huán)晶閘管—直流電動機(jī)不可逆調(diào)速系統(tǒng)電原理圖（非方塊圖），須清楚表達(dá)兩個閉環(huán)的關(guān)鍵元件，寫出各部分名稱，標(biāo)注有關(guān)信號量；指出兩閉環(huán)連接上的特點(diǎn)及相互關(guān)系。答:雙閉環(huán)晶閘管雙閉環(huán)晶閘管—直流電動機(jī)不可逆調(diào)速系統(tǒng)電原理圖如下：直流電動機(jī)不可逆調(diào)速系統(tǒng)電原理圖如下：兩閉環(huán)連接上的關(guān)系是速度調(diào)節(jié)器的輸出作為電流調(diào)節(jié)器的輸入，這就使得該系統(tǒng)具有兩閉環(huán)連接上的關(guān)系是速度調(diào)節(jié)器的輸

4、出作為電流調(diào)節(jié)器的輸入，這就使得該系統(tǒng)具有由速度調(diào)節(jié)器的輸出限幅值確定了電流環(huán)的給定值，進(jìn)而確定了系統(tǒng)的最大電流的特點(diǎn)。由速度調(diào)節(jié)器的輸出限幅值確定了電流環(huán)的給定值，進(jìn)而確定了系統(tǒng)的最大電流的特點(diǎn)。3.分析雙閉環(huán)晶閘管—直流電動機(jī)不可逆調(diào)速系統(tǒng)：CCeeURIEaaan?????答:(1)(1)起動起動?特征：特征：①id由（限幅值）（限幅值）②ST、LT全部飽和限幅，蛻化為限幅器，系統(tǒng)實(shí)為速度、電流雙開環(huán)全部飽和限幅，蛻化為限幅器，系

5、統(tǒng)實(shí)為速度、電流雙開環(huán)?過程過程①電機(jī)靜止，電機(jī)靜止，給定給定突加，突加，很大，很大，ST飽和，飽和，輸出限幅，無輸出限幅，無PI調(diào)節(jié)作用調(diào)節(jié)作用②電流給定電流給定為限幅值為限幅值→對應(yīng)電流指令對應(yīng)電流指令；但電流未建立，；但電流未建立，，LT輸入輸入，LT飽和，輸出飽和，輸出限幅，推限幅，推，至使，至使。③因轉(zhuǎn)子慣性，因轉(zhuǎn)子慣性，(2)加速加速?特征特征①恒定（電流調(diào)節(jié)結(jié)果，非限幅）恒定（電流調(diào)節(jié)結(jié)果，非限幅）②ST飽和限幅，飽和限幅

6、，LT作PI調(diào)節(jié)，實(shí)為電流單閉環(huán)系統(tǒng)。調(diào)節(jié)，實(shí)為電流單閉環(huán)系統(tǒng)。?過程過程①很大很大→ST仍飽和限幅，無調(diào)節(jié)作用。仍飽和限幅，無調(diào)節(jié)作用。②ST輸出輸出為限幅值為限幅值→使LT以為指令值為指令值→電流閉環(huán)不斷調(diào)節(jié)整流觸發(fā)電流閉環(huán)不斷調(diào)節(jié)整流觸發(fā)角→動態(tài)地保持動態(tài)地保持，維持與給定無差，維持與給定無差——“動態(tài)平衡動態(tài)平衡”③動態(tài)平衡過程：隨動態(tài)平衡過程：隨并維持不變并維持不變④電機(jī)以恒定電機(jī)以恒定加速，速，(3)PI調(diào)節(jié)至穩(wěn)定調(diào)節(jié)至穩(wěn)定

7、?特征特征①轉(zhuǎn)速穩(wěn)定至轉(zhuǎn)速穩(wěn)定至，電流穩(wěn)定至，電流穩(wěn)定至（對應(yīng)（對應(yīng)）；②ST、LT均作均作PI調(diào)節(jié)，真正速度、電流雙閉環(huán)工作。調(diào)節(jié)，真正速度、電流雙閉環(huán)工作。?過程過程①首先分析進(jìn)入本階段開始點(diǎn)的初值情況首先分析進(jìn)入本階段開始點(diǎn)的初值情況A速度：上階段末加速至速度：上階段末加速至輸入輸入；但；但PI型ST的積分（記憶）作用使的積分（記憶）作用使ST輸出輸出→仍暫作飽和輸出仍暫作飽和輸出→電流指令為電流指令為。dmax0I??0fnu?

8、gunguu??nudmaxInu0fiu?inuu??kumin???dmaxdmaxmaxUITn????加速gnn?dmaxdII?gfngngfnnnuuuuu????????nudmaxI?dmaxdII?eCddUEnEnIR??????????()ddfiinfiUIuuuu??????????原定下將反饋LTPIdmaxuIIkd???????經(jīng)調(diào)節(jié)后dmaxmaxIT、n?gnn?dLII?LTSTgfngnnuu??