西京学院学士学位论文 致谢
图2.2 生产机械工作工程
由图可知,为了达到最佳过渡过程,必须满足:
(1) 过渡过程中,尽量能使电枢电流为最大值,过渡过程结束时,尽快使电
枢电流达到稳定值。
(2) 为了使电枢电流有动态到稳态和由稳态到动态迅速变化,应使Ud突变
到最大值,待电枢电流达到要求值欧,在突变到需要值。
同时,西东机械特性曲线应既有转速负反馈的绝对硬特性,还要有电流截至负反馈挖土机特性。如果单闭环无静差调速系统同时引入转速负反馈和电流负反馈, 法兼顾这两方面的性能要求,不仅启动电流波形几乎没有得到改善,而且其转速还存在静差。所以就引入了双环和多环调速系统。
2.3开环系统机械特性和闭环系统静特性的比较
V-M开环系统,其机械特性方程
而闭环时静特性可写成
西京学院学士学位论文 致谢 其中分别表示开环和闭环系统的理想空载转速; 分别表
示开环和闭环系统的稳态速降。 闭环与开环特性比较 ⑴ 静态速降小,特性硬
在负载相同情况下,两者的转速降落分别为
则它们的关系是:
⑵ 系统的静差率小,稳速精度高
闭环与开环系统的静差率分别为 和
当 时
⑶ 当要求的静差率一定时,闭环系统调速范围可大大提高 如果电动机的最高转速都是环的调速范围分别为
,而对最低速静差率s要求相同,则闭环和开
将式代入上式,得
西京学院学士学位论文 致谢 上述三项优点若要有效,都取决于一点,即K 要足够大,因此必须设置放大器。
结论:闭环系统可以获得比开环系统硬得多的稳态特性,从而在保证一定静差率的要求下,能够提高调速范围,为此所需付出的代价是,须增设检测与反馈装置和电压放大器。
西京学院学士学位论文 致谢 3.系统软件部分的设计
3.1 PI 转速调节器原理图及参数计算
图3.1 转速调节器原理图
按照典型II型系统的参数选择方法, 转速调节器参数和电阻电容值关系如下:
Kn = Rn/ R0 Tn = Rn/ Cn Ton = 1/4 R0 * Con
参数求法: 电动机 P=10KW U=220V I=55A n=1000转/分 电枢电阻R=0.5欧姆 取滤波电路中Ro=40千欧 Rn=470千欧 Cn=0.2uF Con=1uF 则: Umax=220V
Umin=(220/0.9)*0.5=122V Yi-1=0 W=1000转/分 P=Kp=Rn/Ro=11.7 I=Kp*T/Ti=125
3.2 系统中的部分程序设计
3.2.1 单片机资源分配 工作寄存器0组
RO-R7 00H-07H 数据缓冲区 30H-7FH
PSW.4(RS1=0) PSW.3(RS0=0) ;选中工作寄存器0组 P0口地址 80H P1口地址 90H
西京学院学士学位论文 致谢 P2口地址 A0H P3口地址 B0H 堆栈(SP) 81H 定时器/计数器控制 TCON 88H 定时器/计数器方式控制 TMOD 89H
定时器/计数器0 低字节 TL0 8AH 高字节 TH0 8CH 定时器/计数器1 低字节 TL1 8BH 高字节 TH1 8DH 中断1——PI采样(ui)
中断0——A/D采样 P1口预置 W
P0口测量值(实测Y) 主程序:
0000 AJMP START START: CLR PSW.4
CLR PSW.3 ;选中工作寄存器0组 CLR C MOV R0 ,4FH MOV A ,30H CLEAR1: CLR A INC A
DJNZ R0 ,CLEAR1 ;清零30-7FH
SETB TR0 ;定时器/计数器0工作 MOV TMODE ,#01H ;定时器/计数器工作在方式1 SETB EA ;总中断开放 SETB IT0 ;置INTO为降沿触发 SETB IT1 ;置INT1为降沿触发
LJMP MAIN LJMP CTCO LCALL SAMPLE