機(jī)電運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)作業(yè)答案選做答案分析

1、機(jī)電運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)機(jī)電運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)選做作業(yè)選做作業(yè)1.晶閘管可控整流器供電直流電機(jī)調(diào)壓調(diào)速的機(jī)械特性有何特點(diǎn)畫(huà)出三相半波可控整流器供電直流電機(jī)機(jī)械特性并說(shuō)明之。答:與直流發(fā)電機(jī)電動(dòng)機(jī)組機(jī)械特性相比不同之處是:(1)分電流連續(xù)與電流斷續(xù)二個(gè)區(qū)域(2)電流連續(xù)區(qū)因可控整流器內(nèi)阻大(特別有換流重迭壓降引入的等效電阻)而使機(jī)械特性軟；電流斷續(xù)區(qū)則因電流不連續(xù)致使機(jī)械特性更軟而無(wú)法負(fù)載工作。三相半波可控整流器供電直流電機(jī)機(jī)械特性如圖所示:時(shí)，整流器

2、工作在整流狀態(tài)，電機(jī)工作在電動(dòng)狀態(tài)；時(shí)，整流器工作在逆變狀態(tài)，電機(jī)工作在制動(dòng)狀態(tài)。2.可控整流器供電直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)主回路中為何要釆用平波電抗器其電感量應(yīng)按什么要求來(lái)設(shè)計(jì)答:由于可控整流器供電直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)負(fù)載輕時(shí)電流斷續(xù)機(jī)械特性軟調(diào)速特性差，無(wú)靜差度可言。解決辦法：串接平波電抗器L，增大晶閘管導(dǎo)通角以使電流連續(xù)。平波電抗器電感量計(jì)算原則是:能確保輕載下最小電流時(shí)電流仍連續(xù)。一般規(guī)律是Idmin越小，要求平波電抗器電感量越大。3在轉(zhuǎn)速

3、、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，出現(xiàn)電網(wǎng)電壓波動(dòng)與負(fù)載擾動(dòng)時(shí)，各是哪個(gè)調(diào)節(jié)器起主要調(diào)節(jié)作用？答：答：(1)電網(wǎng)電壓波動(dòng)：影響整流電壓Ud，整流電流Id，反映到控制信號(hào)即ufi，它從電流環(huán)介入，故電流調(diào)節(jié)器起主要作用。(2)負(fù)載擾動(dòng)：負(fù)載TL的變化將影響轉(zhuǎn)矩平衡關(guān)系，繼而影響轉(zhuǎn)速ωr，n，反映到控制信號(hào)即ufn，它從速度環(huán)介入，故速度調(diào)節(jié)器起主要作用00??00??dmin(5~10)%20%NNIII?????大小相等，即這樣可以消除平均環(huán)流因

4、為①平均環(huán)流整流平均電壓，消除了平均環(huán)流但不能消除瞬吋環(huán)流因?yàn)椋孩谒矔r(shí)環(huán)流一橋整流、一橋逆變時(shí)整流平均電壓相等，但瞬時(shí)電壓波形不同，瞬時(shí)電壓差將引起瞬時(shí)環(huán)流，控制上要求必須同時(shí)控制平均及瞬時(shí)環(huán)流。因此環(huán)流控制策略有:（1）有環(huán)流系統(tǒng)?原則：無(wú)平均環(huán)流，限制瞬時(shí)環(huán)流?做法：?一橋整流、一橋逆變，；?電抗器L、L，（非平波電抗器L）限制瞬時(shí)環(huán)流（2）無(wú)環(huán)流系統(tǒng)?原則：一橋工作（整流或逆變），一橋封鎖（不工作）?采用邏輯電路保證兩橋切換的安全

5、——邏輯無(wú)環(huán)流晶閘管直流電機(jī)可逆調(diào)速系統(tǒng)6為什么脈寬調(diào)制(PWM)型直流調(diào)速系統(tǒng)比晶閘管型直流調(diào)速系統(tǒng)能獲得更好的動(dòng)態(tài)特性答:可控整流器直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)釆用開(kāi)關(guān)速度慢(300Hz)的晶閘管作開(kāi)關(guān)元件使換流死區(qū)(晶閘管不立即響應(yīng)觸發(fā)信號(hào)的時(shí)間)平均為3.33–6.66mS.而脈寬調(diào)制(PWM)型直流調(diào)速系統(tǒng)釆用自關(guān)斷器件(GTRIGBTMOSFET等)其開(kāi)關(guān)頻率在幾kHz–幾百kHz換流死區(qū)時(shí)間降至幾十nS–幾百nS快上了幾百、上千倍致