2.5 有从属、电流环的调速系统
——转速、电流双闭环调速系统
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2.5.1 双闭环调速系统的组成及其静特性
一、为什么引入双闭环 1 最佳起动过程的要求： 缩短起动时间，起动电流为Idm 2 单闭环系统存在的问题： 1）起动过程电流不是最大； 2）扰动造成的动态偏差大； 3）所有的反馈都到一个调节器上， 参数整定困难。
双闭环系统的反馈系数计算
• =Unm * /ned • =Uim * /Idm
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电网电压波动
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转速调节器的作用:
1)使电动机转速n跟随给定电压Un*变化,保 证稳态转速无静差.
2)对负载扰动起抗扰作用 3)起输出限幅值决定允许的最大电流,在启 动时给出最大电流给定信号Uim*.
电流调节器的作用:
1) 对电网电压扰动起及时抗扰作用 2) 启动时保证获得最大允许电流 3) 过载时限制电枢电流最大值 4) 转速调节过程中,使电流Id跟随Ui*变化
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2.5.3 双闭环系统的起动过程
动态结构图 三个阶段:
1）电流上升阶段； 2）恒流升速阶段； 3）转速调节阶段。
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动态结构图
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双闭环系统的起动过程波形图
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2.5.4 双闭环调速系统的抗扰性能
负载变化时的调节过程
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理想启动过程
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二、 双闭环系统的组成及其特点
组成原理图 特点： 1）ASR为PI调节器，系统无静差；
2）起动时ASR 饱和，取Uim* =*Idm;
3）ACR起电流调节作用，保证恒流起动; 4）对电流环内的扰动能及时调节；
5）设计方法:先内环、再外环。
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转速电流双闭环原理图
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三、转速、电流双闭环调速系统的静特性
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静态结构图:
1) 转速调节器不饱和
2) 转速调节器饱和
稳态工作时:
U n* U n n
U i* U i I d I dL
U ct
Ud0 Ks
Cen Id R Ks
CeU
* n
I dL R
Ks

比例调节器的输出量总是正比于输入量,而PI调 节器的输出量与输入量关系复杂.
静态结构图
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2.5.2 限幅输出的PI调节器的动态响应
采用PI调节器
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分析不同输入时的输出响应： a) 输入是阶跃信号； b) 输入是缓慢衰减信号；
c) 输入是快速衰减信号 。
具有限幅输出的PI调节器的动态响应