双闭环直流电机调速
电机输入电压 电机输入电压是经过DC-DC变化的直流电压,所以是 有一定占空比的方波,在电压大小发生变化时,占空 比随之变化。
转速
电枢电流
转速
电枢电流
转速
电枢电流
转速
电枢电流
转速
电枢电流
转速
电枢电流
转速
电枢电流
转速
电枢电流
转速
电枢电流
上图是ASR限幅值改为原来10倍,也就是140的转速与电流波形, 可以看出,电机速度变化明显加快,启动超调也略有增加。这是 因为ASR的限幅相当于电机电流的限幅,限幅增大后,电机电流 最大值也增大了,所以调速尤其是启动时的电流变大,时间缩短。 从电枢电流波形也可以看出这一点。
在双闭环直流电机调速系统中,各参数之间的相 互关系很复杂。较好的效果是通过各参数之间的 相互作用得到的。
在参数调节时,系统对某个参数的敏感程度可能 取决于其他的参数,其他的参数不同会造成敏感 程度的不同。 应该有多组不同的参数都可以得到较好的效果, 实际使用时,要根据具体的应用情况决定取舍, 同时还要根据实际的器件和各环节实现的难易程 度决定
输入到 ASR反 馈信号
输入到 ACR反 馈信号
输入到ASR与ACR的反馈信号与转速和电枢电流波形基本 一致,但其中的高频分量被滤除了,这一点从电流信号与 ACR反馈信号对比可以看出
ASR 输出
ACR 输出
ASR在两个加速阶段都达到了正向饱和,在减阶段达 到了反向饱和,其限幅值为14,ACR没有达到饱和。 ASR与ACR的波形都存在一定的超调。
根据理论计算得到的参数与最后实际使用的参数相 去甚远,参考价值不大,此处不再列出。
实际效果较好的参数(与原理图对应)如 下所示:
转速反馈滤波 电流反馈滤波 ASR ACR
开关 频率
0.006
0.01
0.25
0.002
20
30
0.4
5
5000Hz
转速对时间的波形
电枢电流对时间波形 在从静止加速到1200r/min时,ASR饱和,电流达到正的最 大值。在电机加速阶段,电流为正,在电机减速阶段,电流 为负。且由于电机速度调整较快,所以加减速阶段电流都达 到了其限幅值,也就是说ASR都达到了饱和。稳定阶段电流 为0,这是因为电机空载,所以电枢电流基本为0。
转速
电枢电流
上图是ACR限幅值改为原来10分之一,也就是25的转速与电流波 形,可以看出,电机速度与电流波形基本没有发生变化。ACR的 限幅对应于电机的电压,其输出值输出值很小,而ACR的限幅值 很大,所以不会达到饱和状态。限幅值变为25以后,仍然超过其 输出电压,所以仍然不会饱和,对转速与电流没有影响。