直流调速系统的单闭环和多闭环控制

   2024-08-01 工业品商城72
核心提示:为了提升直流调速系统的动态及静态性能指标,我们通常会选择性地采用闭环控制系统(包含有单闭环系统以及多闭环系统两种类型)。对于那些对调速指标需求相对不高的应用场景,单闭环系统便能够满足要求;然而,针对那些对调速指标有着较高要求的情况,我们则会选择采用多闭环系统。根据反馈方式的差异,可以将其划分为转速反

    为了提升直流调速系统的动态及静态性能指标,我们通常会选择性地采用闭环控制系统(包含有单闭环系统以及多闭环系统两种类型)。对于那些对调速指标需求相对不高的应用场景,单闭环系统便能够满足要求;然而,针对那些对调速指标有着较高要求的情况,我们则会选择采用多闭环系统。根据反馈方式的差异,可以将其划分为转速反馈、电流反馈以及电压反馈等多种形式。在单闭环系统中,转速单闭环的运用较为广泛。

    在此次实验装置中,转速单闭环实验主要是通过将反映转速变化的电压信号作为反馈信号,经过“速度变换”环节之后接入“速度调节器”的输入端口,并与“给定”的电压进行对比分析。经过放大处理后,得出移相控制电压UCt,以此来操控整流桥的“触发电路”,进而生成触发脉冲,并通过功率放大器施加至晶闸管的门极与阴极之间,以便调整“三相全控整流”的输出电压。这样便构建出了一个速度负反馈闭环系统。电机的转速会随着给定电压的变化而发生相应的改变,而电机的最高转速则由速度调节器的输出限幅所限定。值得注意的是,如果速度调节器选用P(比例)调节模式,那么在面对阶跃输入时将会产生稳态误差。为了消除此类误差,我们需要将调节器更换为PI(比例积分)调节模式。此时,即使“给定”保持恒定不变,闭环系统亦能有效抑制速度的变化。此外,当电机负载或者电源电压出现波动时,电机的转速仍能稳定在一定的范围之内变动。

    在电流单闭环实验中,我们会将反映电流变化的电流互感器输出电压信号作为反馈信号,然后将其接入“电流调节器”的输入端口,并与“给定”的电压进行对比分析。经过放大处理后,得出移相控制电压UCt,以此来调控整流桥的“触发电路”,进而改变“三相全控整流”的电压输出。如此一来,便成功构建出了一个电流负反馈闭环系统。同样地,电机的最高转速也是由电流调节器的输出限幅所决定。需要指出的是,如果电流调节器选用P(比例)调节模式,那么在面对阶跃输入时仍然会产生稳态误差。因此,为了消除这类误差,我们需要将调节器更换为PI(比例积分)调节模式。在这种情况下,即便“给定”保持恒定不变,闭环系统依然能够有效抑制电枢电流的变化。另外,当电机负载或者电源电压出现波动时,电机的电枢电流仍能稳定在一定的范围之内变动。


 
 
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