于是,ACR的比例系数为
Ki?KI?iR74.6?0.018?6.58??0.291 KS?76?0.4式中 晶闸管专制放大系数: KS?764. 校验近似条件
电流环截止频率:?ci?KI?74.6s?1 1) 晶闸管整流装置传递函数的近似条件
1?1?196.1s?13T??ci s3?0.0017s满足近似条件。
2) 忽略反电动势变化对电流环动态影响的条件
31TT?31?0.018s?1?44.72s?1??ci ml0.25满足近似条件。
3) 电流环小时间常数近似处理条件
113TT?11s?1?114.33s?1??ci
soi30.0017?0.005满足近似条件。 2.3.2 转速调节器 1. 确定时间常数
(1)电流环等效时间常数1/KI。由前述已知,KIT?i?0.5,则1K?2T?i?2?0.0067s?0.0134s I(2)转速滤波时间常数Ton=0.005s.
(3)转速环小时间常数T?n。按小时间常数近似处理,取
T?n?1K?Ton?0.0134s?0.005s?0.0184s I
6
(((
2.选择转速调节器结构
按照设计要求,选用PI调节器,其传递函数式为
WASR(s)?Kn(?ns?1)?ns
3.计算转速调节器参数
按跟随和抗扰性能都较好的原则,先取h=5,则ASR的超前时间常数为
?n=hT?n=5?0.0184s=0.092s
则转速环开环增益
K?12N?h2hT?6s??354.4s?22222 ?n2?5?0.0184可得ASR的比例系数为
K??h?1??CeTmn2h?RT?6?0.4?0.131?0.25?n2?5?0.00337?6.58?0.0184?19.2
4.检验近似条件 转速截止频率为
?cn?KN??KN?n?354.4?0.092s?1?32.6s?1
1(1)电流环传递函数简化条件为
1KI?174.6s?1?35.2s?13T0.0067??cn ?i3满足简化条件。
(2)转速环小时间常数近似处理条件为 1KI?174.6s?1?40.7s?13T??cn on30.005满足近似条件。 7
3.系统仿真
3.1 Maltab仿真系统结构图
3.2 ASR的输出波形和ACR的输出波形
无扰动
抗扰动
紫色曲线---ACR 黄色曲线---ASR
8
3.3 n的波形
无扰动
抗扰动
3.4 Uct、id波形
无扰动
9
抗扰动
紫色曲线---id 黄色曲线---Uct
3.5 仿真结论
转速上升期间,ASR处于饱和状态,ACR处于不饱和状态,只有当转速上升到给定电压Un所对应的给定值n的时候,反馈电压才与给定电压平衡,此后,ASR退出饱和。ASR退饱和时,由于电动机电流Id仍大于负载电流Idl,电动机仍继续加速,知道Id 4.心得体会 根据仿真模型的输出,可以看出,本设计的过程及计算数值均达到了设计的要求,结果比较理想。在此,我要感谢老师和同学对我提供的帮助。 5.参考文献 [1] 陈伯时. 电力拖动自动控制系统-运动控制系统[M],第三版.机械工业出版 社。 [2] 李 奇. 过程控制系统[M],第二版.科学出版社。 10