(1)三相桥式整流装置输出电压波形
整流装置输出电压波形400300200ud/V1000-100-20000.511.5t(s)
图3-2 三相桥式整流装置输出电压波形图
(2)直流电动机电枢两端电压波形
电动机电枢两端电压波形350300250200ud/v15010050000.511.5t(s)
图3-3 直流电动机电枢两端电压波形图
(3)直流电动机电枢电流的波形
电动机电枢电流波形800700600500400id/A3002001000-10000.511.5t(s)
图3-4 直流电动机电枢电流的波形图
(4)直流电动机电磁转矩的曲线
电动机电磁转矩波形1000800600Te/T4002000-20000.511.5t(s)
图3-5 直流电动机电磁转矩的曲线
(5)直流电动机转速曲线
转速曲线图1600140012001000n(r/min)800600400200000.511.5t(s)
图3-6 直流电动机转速曲线
(6)直流电动机转速与转矩之间的关系曲线
电动机转速与转矩之间的关系曲线300025002000转速/n1500100050000100200300400500转矩/T6007008009001000
图3-7 直流电动机转速与转矩之间的关系曲线
三、实验思考(完成相应的实验思考题,提出实验的改进方法):
根据仿真结果,分析转速调节器和电流调节器的作用。 答:(1)转速调节器ASR的作用
1)ASR是调速系统的主导调节器,它使转速n很快的跟随给定电压Un变化,稳态时可减小转速误差,如果采用PI调节器,则可实现无静差。 2)对负载变化起抗扰作用。
其输出限幅值决定电动机允许的最大电流。 (2)电流调节器ACR的作用
1)作为内环的调节器,在转速外环的调节过程中,它的作用是使电流紧紧跟随其给定电压Ui(即 外 环调节器的输出量)变化。 2)对电网电压的波动起及时抗扰的作用。
3)在转速动态过程中,保证获得电动机允许的最大电流,从而加快动态过程。 4)当电动机过载甚至堵转时,限制电枢电流的最大值,起快速的自动保护作用。一旦故障消失, 系统立即恢复正常。这个作用对系统的可靠运行来说是十分重要的。 2.分析在抗负载扰动和电网电压波动扰动方面和转速闭环系统的区别。
答: (1)双闭环系统的负载扰动作用在电流环之外,因此只能靠ASR来产生抗负载扰动的作用。因而在设计ASR时,应要求有较好的抗扰性能指标。也说明双闭环系统与单闭环系统抗负载扰动的机理相同,都靠ASR的调节来克服。
(2)从动态性能上看,由于扰动作用点不同,存在着能否及时调节的差别。负载扰动能够比较快的反映到被调量n上,从而得到调节,而电网电压扰动的作用点离被调量稍远,调节作用受到延滞,因此单闭环系统抵抗电压扰动的性能要差一些。
(3)在双闭环系统中,由于增设了电流内环,电压波动可以通过电流反馈得到比较及时的调节,不必等到它影响到转速以后才能反馈回来,抗扰性能大有改善。
4.实验感想
基础没掌握好,做起实验来太难,导致本来三天的实验花费了我一个星期,一份辛苦一份收获,团队是强大的,集体的力量是不可以衡量的,在现代社会不懂得合作就将会是被淘汰的对象。虽然过程是艰辛的,但是最后还是在同学的帮助下完成了这次实验,同时还得感谢老师一路的陪伴和指导。