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单闭环直流调速系统 转速负反馈直流调速系统的组成：一般由转速给定、转速调节器ASR、触发器CF、晶闸管变流器U、测速发电机TG等组成。当电动机负载TL增加时，电枢电流Id也增加，电枢回路压降增加，转速下降，则转速反馈电压Ufn也下降，而给定电压Ugn不变，ΔU＝Ugn-Ufn增加。转速调节器ASR输出电压Uc增加，使控制角α减小，晶闸管输出电压Ud增加，于是转速便相应自动回升。 调节过程： TL↑→Id↑→Id（R∑+Rd）↑→n↓→Ufn↓→ΔU↑→Uc↑→α↓→Ud↑→n↑ 转速单闭环系统的主要特点是什么？ ①、要稳定哪个物理量就引入该物理量的负反馈。 ②、凡被包围在系统前向通道中的各种扰动（如负载变化、交流电压波动、电动机励磁电流的变化）对被调量（如转速）的影响都有强烈的抑制作用。 ③、反馈环外扰动不能被抑制。 ④、K越大，稳态误差越小，但K过大可能导致不稳定。 ⑤、负反馈系统稳定，正反馈系统不稳定。 为什么改变给定电压能够改变电动机转速？ 答：因为改变给定电压改变了系统的给定参数。 若改变分压比是否可以改变电动机转速？为什么？ 答：改变分压比可以改变电动机转速。 因为调节分压比就改变了反馈量，从而改变了系统的给定参数。 如果测速机励磁发生变化，系统有无克服这种扰动能力？ 答：测速机励磁发生变化，系统无法克服这种扰动，因为故障点超出了系统的闭环范围。 转速负反馈单闭环调速系统，电机参数PN=2.2KW、UN=220V、IN=12.5A、 NN =1500r/min、Rd=2Ω、RS=1Ω KS=30、D=20、静差率S≤10% 试求：①、若采用开环控制系统能否满足要求？ 机械特性方程： ：电动机结构常数 ：电枢电阻 所以：= =0.13 V.min/r ==288.46 r/min ==0.16=16% 因为大于10%，所以不能满足。 Ce：电动势常数 Δn开：电枢电阻引起转速降 S开：静差率 ②、给定信号U*n=10V，N=1000r/min时，α=？ 放大器放大倍数Kp多大时才能满足要求？ ==0.01 转速降落： =288.46 =8.33r/min 闭环系统开环放大倍数： = 33.63 因为： 所以：=14.6 ③、加入电流负反馈在系统中起到什么作用？ 答：起到抑制过电流Imax作用。 ④、给定电源扰动或测速电机误差是否会影响系统稳定特性？ 答：给定电源扰动或测速电机误差都会影响系统给定参数的变化，从而引起系统振荡，使系统不稳定。 ⑤、改变转速应调节那些参数？若改变ASR放大倍数或晶闸管装置的放大倍数行不行？ 答：因为 所以：改变转速应调节给定电压或改变转速反馈系数。 改变ASR放大倍数或晶闸管装置的放大倍数不行。 转速、电流双闭环直流调速系统 组成：系统由转速负反馈与转速调节器ASR组成转速环，由电流负反馈与电流调 节器ACR组成电流环。电流环为内环，转速环为外环。 1、双闭环直流调速系统稳定运行时，ASR和ACR两个调节器的 输入偏差是多少？写出ASR和ACR两个调节器的输入电压 表达式？ 稳态运行时,输入偏差： 输出电压表达式： 2、若ASR和ACR两个调节器改为P调节器，对系统的静态性能有什么影响？ 为有静差系统，系统静特性医硬度降低。 动态不理想（因为它没有积分，它的变化随参数的变化立即变化）。 稳定性差。 3、若改变双闭环直流调速系统的转速可调节什么参数？改变转速调节器放大倍 数Kp、可控整流装置放大倍数Ks或反馈系数α、β行不行？要整定堵转电 流Idm应调节什么参数？ 答：因为： ①、改变转速可调节或α ②、调节Kp;Ks; β不行，调节α可以 因为： ③、要整定堵转电流应调节或β 4、描述电流环、速度环在系统中的实际调试过程？ 先内环，后外环，调节器参数取决于稳态精度和动态校正要求。 电流环的调试； 电流调节器ACR设为PI调节器 直流电动机不加励磁且将其处于堵转状态 通电后，调节给定电位器KP1，使其输出电流达到1/2Ie，用分流器和电流表结合，电流表应稳定指示，若电流不稳定，通过调节ACR的PI参数，先调节P。 用突加给定信号的方法，使用示波器观察电流输出情况。 速度环的调试： 电动机加额定励磁 速度反馈极性