电压反馈电流补偿控制的直流调速系统

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第1章 闭环控制的直流调速系统,1.,6,电压反馈电流补偿控制的直流调速系统,-,主要内容,-,一、电压负反馈直流调速系统,二、电流正反馈和补偿控制规律,三、电流补偿控制直流调速系统的数学模型和,稳定条件,一、电压负反馈直流调速系统,1.系统原理图；,2.比例控制的电压负反馈直流调速系统,稳态结构框图；,3.,静特性方程；,4.,比较：带转速负反馈系统。,1.系统原理图,电压反馈信号为：,U,u,=U,d,2.,比例控制的电压负反馈直流调速系统稳态结构框图,静特性方程：,cf.,带转速负反馈系统：,二、电流正反馈和补偿控制规律,1.加电流正反馈的电压负反馈直流调速系统原理图,2.稳态结构图,3.静特性方程,4.无静差的条件,5.,补偿和反馈控制的静特性,1.,加电流正反馈的电压负反馈直流调速系统原理图,2.稳态结构图,&,静特性方程,电流正反馈产生,电压负反馈产生,3.,无静差的条件是,：,根据电流反馈系数的大小，可以决定补偿的强弱：,全补偿，,欠补偿，,过补偿，,补偿控制是一种参数配合控制，一般采用欠补偿。,4.,比较,:,补偿和反馈控制的静特性,1-电压负反馈加电流正反馈，,全补偿；,2-电压负反馈加电流正反馈，,欠补偿；,3-电压负反馈加电流正反馈，,过补偿(,特性上翘,)；,4-只有电压负反馈；,5-开环系统,（1）电流正反馈和电压负反馈(或转速负反馈)是性质完全不同的两种控制作用。,电流正反馈:,不是“反馈控制”而是“补偿控制”,;,电压负反馈:,属于被调量的负反馈控制，具有反馈控制规律,。,注意以下两点:,（2）反馈控制只能使静差尽量减小，补偿控制却能把静差完全消除。但是实际上，,反馈控制:,无论环境怎么变化都可有效地减小静差,;,补偿控制:,完全依赖于参数配合,。,三、电流补偿控制直流调速系统的数学模型 和稳定条件,1、静态分析,(仅有电流正反馈),2、动态分析(,仅有电流正反馈,),3,、整个系统的闭环传递函数,4,、该系统的临界稳定条件,1、静态分析,(仅有电流正反馈),静态方框图,则全补偿条件：,2、动态分析,(,仅有电流正反馈,),加电流正反馈，忽略晶闸管失控时间，简化为:,3.,整个系统的闭环传递函数为：,4.,该系统的临界稳定条件是：,总之，电流正反馈可以用来补偿一部分静差，以提高调速系统的稳态性能。但是，不能指望电流正反馈来实现无静差，因为这时系统已经达到了稳定的边缘。,举例:,已知,V-M,调速系统，其额定数据如下：2.,5kW，220V，15A，1500r/min，Ra=2,，,整流装置内阻,Rrec,=1,，Ks=30,如果要求调速范围,D,=20，,静差率,s=,10%，,（1）计算开环系统的稳态速降和调速要求所允许的稳态速降。,（,2,）采用转速负反馈系统，画出系统的稳态结构图。,（,3,）调整该系统，使,Un*=2,0V,时转速为,1000r/min，,转速反馈系数应为多少？,（,4,）计算所需的放大器放大系数。,（,5,）如果改用电压负反馈，能否达到调速要求？若放大器的放大系数不变，最大给定电压为,30V,，在静差率,s=,30%,时用电压负反馈最多能够得到多大的调速范围。,END,