《第8章直流调速系统8-3晶闸管-电动机直流调速系统第1》-课件设计(公开).ppt

8.3.2 速度负反馈单闭环调速系统的组成及其静特性 1、单闭环调速系统的组成 K0电压放大倍数 K 闭环系统的开环放大倍数 K0电压放大倍数 K 闭环系统的开环放大倍数 东南大学机械工程学院 * 8.3.5 单闭环调速系统的限流保护－电流截止负反馈 1、问题的提出： A、转速负反馈的单闭环调速系统中，开始启动时，转速为零，Un=0 几乎是稳态工作时的(1+k)倍，对电动机不利。 B、某些生产机械（挖掘机等）的电动机堵转，转速为零，如无限流措施，电机会烧坏。仅靠电流继电器或快速熔断器也不行（堵转是经常性的）。 必须引入自动控制电流的环节，保持电流不变，即电流负反馈 东南大学机械工程学院 * 而电流负反馈的引入会使静特性变软，不能满足调速系统的要求，所以：电流负反馈只能在启动和堵转时有效，而在正常工作时无效，这种当电流大到一定程度时才起作用的电流负反馈称为电流截止负反馈。 必须引入自动控制电流的环节，保持电流不变，即电流负反馈 1、问题的提出： 8.3.5 单闭环调速系统的限流保护－电流截止负反馈 东南大学机械工程学院 * 2、电流负反馈截止环节 图8.50　电流负反馈截止环节 利用独立电源作比较电压 利用稳压管作比较电压 8.3.5 单闭环调速系统的限流保护－电流截止负反馈 东南大学机械工程学院 * 3、带电流截止负反馈的单闭环转速负反馈调速系统 图8.51　带电流截止负反馈的单闭环调速系统 稳压管的击穿电压Ubr 电流检测装置 电流与Id成正比 截止电流为 Idcr 反馈系数为 8.3.5 单闭环调速系统的限流保护－电流截止负反馈 东南大学机械工程学院 * 图8.52　电流截止负反馈环节的输入输出特性 3、带电流截止负反馈的单闭环转速负反馈调速系统 8.3.5 单闭环调速系统的限流保护－电流截止负反馈 东南大学机械工程学院 * 图8.54　带电流截止负反馈的转速负反馈闭环调速系统的静特性 由于 电流负反馈截止，无静差 当 时 8.3.5 单闭环调速系统的限流保护－电流截止负反馈 3、带电流截止负反馈的单闭环转速负反馈调速系统 东南大学机械工程学院 * 图8.54　带电流截止负反馈的转速负反馈闭环调速系统的静特性 由于 电流负反馈起作用，稳态时 当 时 PI调节器的输入电压为零 8.3.5 单闭环调速系统的限流保护－电流截止负反馈 3、带电流截止负反馈的单闭环转速负反馈调速系统 东南大学机械工程学院 * 图8.54　带电流截止负反馈的转速负反馈闭环调速系统的静特性 当 时 一般： 8.3.5 单闭环调速系统的限流保护－电流截止负反馈 3、带电流截止负反馈的单闭环转速负反馈调速系统 东南大学机械工程学院 * 作业：P341 8.1 8.6 8.7 8.15 8.16 8.19 * 东南大学机械工程学院 * 东南大学机械工程学院 * 8.3 晶闸管-电动机直流传动控制系统 8.3.1 开环直流调速系统存在的问题 8.3.2 速度负反馈单闭环调速系统的组成及其静特性 8.3.3 单闭环调速系统的动态分析 8.3.4 单闭无静差直流调速系统 8.3.5 单闭调速系统的限流保护－电流截止负反馈 都是开环调速系统。 图8.2　晶闸管－电动机调速系统原理框图（V-M系统） 图8.1　旋转变流机组供电的直流调速系统（G-M系统） 8.3.1 开环直流调速系统存在的问题 开环直流调速系统存在地问题：控制是单方向的，静差度大，而实际上很多生产机械对静差度有较高的要求。 如：龙门刨床、轧钢机等。P293例子说明。 8.3.1 开环直流调速系统存在的问题 测速发电机的作用 具有转速负反馈的调速系统 图8.32　闭环系统方框图 图8.33　采用转速负反馈的单闭环调速系统 放大器 触发器 可控整流器 测速发电机 2、转速负反馈单闭环调速系统的静特性 由电压平衡方程得： 无反馈时:γ=0 由电压平衡方程得： 无反馈时:γ=0 无反馈时:γ=0 3、开环调速系统机械特性和闭环系统静特性比较 （1）硬度大大提高，提高（1＋K)倍 （2）理想空载转速相同时，闭环系统的静差率要小得多，小（1＋K)倍 （3）当静差率一定时，闭环系统的调速范围大大提高，提高（1＋K)倍 （4）给定电压相同时，闭环系统的空载转速大大降低，低（1＋K)倍 图8.35　闭环系统静特性与开环系统机械特性的关系 闭环系统能够减少稳态速降的实质是闭环系统的自动调节作用，它能随着负载的变化相应地改变整流器的输出电压 结论： 闭环系统可以获得比开环系统硬得多的稳态特性，在保证一定静差度的要求下，大大提高调速范围。但闭环系统必须设置检测装置和电压放大器。 1）具有比例放大器的单闭环系统是