低容量可逆調速系統設計與仿真實現(二)
4.控制電路的參數計算與設計
4.1 參數確定
直流電機:PN=5.5kw,UN=220V,IN=8A,nN=1490r/ min,電樞回路電阻R=0.8Ω,允許電流過載倍數λ=1.8,電磁時間常數Tl=0.048s , 機電時間常數Tm=0.185s.
PWM調制參數:電源電阻: ,放大倍數,時間常數: ,開關頻率: , 電流反饋濾波時間常數,轉速反饋濾波時間常數。給定電壓最大值調節器限幅電壓。
電流反饋系數:
轉速反饋系數:
4.2 電流環控制器的設計
PI調節器利用比例部分能迅速響應控制作用,而用積分部分最終消除穩態偏差。
另外,比例積分調節器還是提高系統穩定性的校正裝置,因此,它在調速系統和其它控制系統中獲得了廣泛的應用。
取電流調節器為PI調節器,將電流環設計成典型I型系統,則有傳遞函數電流環控制簡圖如圖2所示。
4.3 轉速環控制器的設計
對于轉速外環而言,設計成典型I型系統之后的電流環只是一個被控對象環節。因此轉速環設計的第一步是求出電流環的閉環傳遞函數。轉速環被控對象中已經有了一個積分環節,為了實現轉速跟蹤控制無靜差,轉速調節器中應該包含一個積分環節。因此轉速環一般設計成典型Ⅱ型系統,轉速調節器設計成PI調節器。如圖3所示。
按跟隨和抗干擾性能都較好的原則,選取中頻段寬度為h= 5 ,則:
轉速環開環增益:

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