自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 畢業(yè)論文

1、自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)摘要本文所論述的是“轉(zhuǎn)速﹑電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究”。該系統(tǒng)是在單閉環(huán)的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)后完成的，引入了轉(zhuǎn)速﹑電流雙閉環(huán)系統(tǒng)，它是通過轉(zhuǎn)速負(fù)反饋和電流負(fù)反饋兩個(gè)環(huán)節(jié)分別起作用來設(shè)計(jì)的。為實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速和電流兩種負(fù)反饋分別作用，可在系統(tǒng)中設(shè)置兩個(gè)調(diào)節(jié)器，分別調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和電流，即分別引入轉(zhuǎn)速負(fù)反饋和電流負(fù)反饋。介紹轉(zhuǎn)速﹑電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的組成及其靜特性，接著說明該系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型，并從起動(dòng)和抗擾兩個(gè)方面

2、分析其性能和轉(zhuǎn)速與電流兩個(gè)調(diào)節(jié)器的作用。本系統(tǒng)采用了雙閉環(huán)系統(tǒng)，所以系統(tǒng)能夠通過兩個(gè)調(diào)節(jié)器進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)作用減少穩(wěn)態(tài)速降。關(guān)鍵詞：雙閉環(huán)系統(tǒng)，電流調(diào)節(jié)器，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器，靜特性，數(shù)學(xué)模型3一、直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的方案選擇1.1問題的提出采用轉(zhuǎn)速負(fù)反饋和PI調(diào)節(jié)器的單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)可以在保證系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速無靜差。但是，如果對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能要求較高，例如：要求快速起制動(dòng)，突加負(fù)載動(dòng)態(tài)速降小等等，單閉環(huán)系統(tǒng)就難以滿足需要1.2主要原因在

3、單閉環(huán)系統(tǒng)中不能隨心所欲地控制電流和轉(zhuǎn)矩的動(dòng)態(tài)過程。在單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)中，電流截止負(fù)反饋環(huán)節(jié)是專門用來控制電流的，但它只能在超過臨界電流值Idcr以后，靠強(qiáng)烈的負(fù)反饋?zhàn)饔孟拗齐娏鞯臎_擊，并不能很理想地控制電流的動(dòng)態(tài)波形1.3解決思路為了實(shí)現(xiàn)在允許條件下的最快起動(dòng)，關(guān)鍵是要獲得一段使電流保持為最大值Idm的恒流過程。按照反饋控制規(guī)律，采用某個(gè)物理量的負(fù)反饋就可以保持該量基本不變，那么，采用電流負(fù)反饋應(yīng)該能夠得到近似的恒流過程?，F(xiàn)在的問題

4、是，我們希望能實(shí)現(xiàn)控制：?起動(dòng)過程，只有電流負(fù)反饋，沒有轉(zhuǎn)速負(fù)反饋；?穩(wěn)態(tài)時(shí)，只有轉(zhuǎn)速負(fù)反饋，沒有電流負(fù)反饋。為了實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速和電流兩種負(fù)反饋分別起作用，可在系統(tǒng)中設(shè)置兩個(gè)調(diào)節(jié)器，分別調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和電流，即分別引入轉(zhuǎn)速負(fù)反饋和電流負(fù)反饋。二者之間實(shí)行嵌套轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)ASR—轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ACR—電流調(diào)節(jié)器TG—測(cè)速發(fā)電機(jī)TA—電流互感器UPE—電力電子變換器，把轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的輸出當(dāng)作電流調(diào)節(jié)器的輸入，再用電流調(diào)節(jié)器的輸出去控制電力