1、電傳動控制技術(shù)機(jī)車調(diào)速第1頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四直流牽引電機(jī)及其調(diào)速方式電機(jī)的工作特性與機(jī)車牽引特性機(jī)車牽引特性的限制電氣穩(wěn)定性牽引電機(jī)牽引電機(jī)之間的負(fù)載分配電壓波動對牽引電機(jī)的影響功率利用粘著重量的利用直流電傳動機(jī)車的調(diào)速方法第2頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四電機(jī)的工作特性與機(jī)車牽引特性工作特性: n、T、 = f（Ia） U = UN If = IfN 機(jī)械特性: n = f（T）直流牽引電機(jī)特性 直流牽引電機(jī)及其調(diào)速方式第3頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四直流電機(jī)工作原理第4頁，共87頁，2022年

2、，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四電機(jī)勵磁方式第5頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四轉(zhuǎn)速特性 n = f ( Ia) n = (U - IaRa )/CenIa(T)0第6頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四轉(zhuǎn)矩特性 T = f ( Ia ) T = CTIa (或M=CM Ia)0TIa第7頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四機(jī)械特性 n = f ( T ) TIa 機(jī)械特性具有與轉(zhuǎn)速特性相似的形狀nT0第8頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四機(jī)車的牽引特性 機(jī)車輪周牽引力FK和輪周線速度VK之間的關(guān)系

3、FK = f（VK） 機(jī)車的速度特性 VK = f ( a ) 機(jī)車的牽引力特性 FK = f ( a ) 第9頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四Fz : 齒輪齒上所受的力DK3. 輪對FK1.小齒輪節(jié)圓2. 大齒輪節(jié)圓第10頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四 機(jī)車的速度特性 VK= f(Ia) 機(jī)車的牽引力特性 FK = f ( Ia ) VK n VK = f ( Ia ) 與 形狀相同 FK T VK = f ( Ia ) 與 形狀相同 機(jī)車的牽引特性FK = f ( VK )由 直接決定第11頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)3

4、4分，星期四DJ 1 牽引-速度曲線（F-v-Diagram）機(jī)車牽引特性曲線第12頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四機(jī)車牽引特性的限制 2. 3. 4. 5. Fv4352第13頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四SS8型電力機(jī)車牽引特性 第14頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四CRH2牽引特性曲線第15頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四各種勵磁方式電機(jī)特性分析一、串勵和并勵直流牽引電機(jī)性能比較（一）機(jī)械穩(wěn)定性和電氣穩(wěn)定性第16頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四機(jī)械穩(wěn)定性 指

5、機(jī)車牽引列車正常運(yùn)行時，由于偶然的原因，引起速度發(fā)生變化后，機(jī)車本身能恢復(fù)到原有的穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。機(jī)械穩(wěn)定性的條件： 牽引特性曲線斜率基本阻力曲線斜率即： dF/dv dW0/dv一般dW0/dv0 不具有穩(wěn)定性 其他電動機(jī)dF/dv 0 均具有機(jī)械穩(wěn)定性 第17頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四F/ W0v01. 基本阻力曲線W0=f(v)A3F3=f3(v)2F2=f2(v)v1v機(jī)械穩(wěn)定性分析圖示第18頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四電氣穩(wěn)定性 指機(jī)車牽引列車正常運(yùn)行時，由于偶然的原因，引起電機(jī)電流發(fā)生微量變化后，機(jī)車本身能恢復(fù)到原有的穩(wěn)定

6、運(yùn)行狀態(tài)。 動態(tài)電壓平衡方程式： Ud = E + IdR + L (dId/dt) E = Cen Ud = Cen + IdR + L (dId/dt)第19頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四電氣穩(wěn)定性分析圖示UdId0AId1 Id12第20頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四牽引電機(jī)電氣穩(wěn)定的必要條件： dUd/dId 0即電動機(jī)Cen + IdR = f（ Id ）的曲線斜率為正值就具有電氣穩(wěn)定性第21頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四直流電機(jī)電氣穩(wěn)定性UdId0AUdId0AB第22頁，共87頁，2022年，5月

7、20日，17點(diǎn)34分，星期四牽引電機(jī)之間的負(fù)載分配 牽引電機(jī)特性有差異 動輪直徑相同 動輪直徑不同 牽引電機(jī)特性相同第23頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四牽引電機(jī)特性有差異（動輪直徑相同）TId0nnT2211Id1Id2nT2T1第24頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四牽引電機(jī)特性有差異（動輪直徑相同）TId0n21T21Id1Id2nT2T1第25頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四 牽引電機(jī)動輪直徑不同（特性相同）TId0nnTId1Id2n1T2T1n2第26頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期

8、四 牽引電機(jī)動輪直徑不同（特性相同）TId0nTId2Id1n1T1T2n2第27頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四電壓波動對牽引電機(jī)的影響TId0nnT21Id2Id1nT2T1第28頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四并勵:TId0n21TId1Id2nT2T1 轉(zhuǎn)速不變 工作曲線由n1變?yōu)閚2第29頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四功率利用T(F)0n(v)n1T2T1n2acT(F)0n(v)n1T2T1n2bd第30頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四列車牽引理論基礎(chǔ)輪軌相互作用原理電傳動機(jī)車

9、MivRiFiFiOOfifiGiGi 動輪正壓力Mi 驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Ri 動輪半徑fi 靜摩擦力 fi 靜摩擦力 反作用力當(dāng)車輪與鋼軌間無滑動： fi Fi 動輪繞O點(diǎn)作純滾動運(yùn)動機(jī)車處于粘著狀態(tài)第31頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四粘著重量的利用（防空轉(zhuǎn)性能）F0vF121nF2a第32頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四并勵電動機(jī)防空轉(zhuǎn)性能1:最大粘著曲線 2:滑動摩擦力曲線 3:并勵電機(jī)機(jī)械特性T(F)0n(v)v3v0AB11223粘著條件破壞 1-1 2-2 牽引力最大粘著限制 逐漸發(fā)生空轉(zhuǎn) v A 滑動摩擦力=牽引力，停止空轉(zhuǎn) 假設(shè)電機(jī)原

10、來工作在B點(diǎn) v0第33頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四串勵電動機(jī)防空轉(zhuǎn)性能1:最大粘著曲線 2:滑動摩擦力曲線 4/5:串勵電機(jī)機(jī)械特性粘著條件破壞 1-1 2-2 牽引力最大粘著限制 逐漸發(fā)生空轉(zhuǎn) v A 滑動摩擦力=牽引力，停止空轉(zhuǎn) T(F)0n(v)v4v0AB112245假設(shè)電機(jī)原來工作在B點(diǎn) v0第34頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四他勵牽引電動機(jī)優(yōu)點(diǎn)：合適的調(diào)節(jié)特性優(yōu)良的防空轉(zhuǎn)特性充分發(fā)揮機(jī)車牽引力 能實(shí)現(xiàn)無級磁場削弱便于牽引制動工況轉(zhuǎn)換nId0If5If4If3If2If1If1 If2 If3 If4 If5第35頁，共87

11、頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四積復(fù)勵牽引電機(jī)MMM 日本微機(jī)控制機(jī)車 串勵繞組與各自的電樞串聯(lián) 各電機(jī)他勵繞組串聯(lián)后進(jìn)行 集中控制6K第36頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四直流電傳動機(jī)車的調(diào)速方法 調(diào)節(jié)電機(jī)電壓 調(diào)節(jié)主磁通n =Ud IdRCe 第37頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四調(diào)節(jié)端電壓改變牽引電機(jī)的連接方式牽引電動機(jī)與電阻串聯(lián)改變牽引變壓器的輸出電壓改變牽引發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和勵磁電流改變同步牽引發(fā)電機(jī)定子繞組接法第38頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四 改變牽引電機(jī)的連接方式MMMMUNUd =

12、UN/4MMMMUNUd = UN/2MMMMUNUd = UN優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：第39頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四 牽引電動機(jī)與電阻串聯(lián)優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：MUN逐漸切除與電樞串聯(lián)的電阻進(jìn)行調(diào)速M(fèi)UN調(diào)節(jié)斬波器導(dǎo)通比進(jìn)行調(diào)速CH第40頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四 改變牽引變壓器的輸出電壓改變變壓器的匝數(shù) 改變變壓器輸出電壓 Ud根據(jù)變壓器調(diào)壓抽頭的位置高壓側(cè)調(diào)壓低壓側(cè)調(diào)壓SS2SS1第41頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四 改變牽引發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和勵磁電流柴油機(jī)轉(zhuǎn)速 同軸的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速 由于牽引發(fā)電機(jī)的勵磁機(jī)是由柴油機(jī)驅(qū)動的

13、勵磁機(jī)的轉(zhuǎn)速變化 電機(jī)電壓變化柴油機(jī)GMMM第42頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四 改變同步牽引發(fā)電機(jī)定子繞組接法 雙星形：T1 T2 T3 T1 T12 T13低速：高速：MM T1T2T3 T11T12 T13AS1AS2第43頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四調(diào)節(jié)主極磁通磁場分路法：主極繞組兩端并聯(lián)一級或數(shù)級分路電阻，從而減小勵磁電流和磁通MUd+-R212R1IdILK1、K2斷開 Id = IL 滿磁場 K1閉和 R1分流 K2閉和 R2分流 K1、K2閉和 R1、R2分流第44頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期

14、四磁場削弱系數(shù) 磁場削弱系數(shù)：在牽引電動機(jī)電樞電流相同的條件下，磁場削弱的磁勢(IW)與全磁場時的勵磁磁勢(IW)d之比假設(shè)主極繞組匝數(shù)為W 電阻為RL 分路電阻為R，計(jì)算此時的磁場削弱系數(shù)？第45頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四交流電機(jī)調(diào)速方法1-軸承蓋；2-端蓋；3-接線盒；4-定子鐵心；5-定子繞組；6-散熱筋； 7-轉(zhuǎn)軸；8-轉(zhuǎn)子；9-風(fēng)扇；10-罩殼；11-軸承；12-機(jī)座123645789101112第46頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四U2U1W2V1W1V2n三相異步電動機(jī)基本工作原理電生磁：三相對稱繞組通往三相對稱電流產(chǎn)生圓

15、形旋轉(zhuǎn)磁場。磁生電：旋轉(zhuǎn)磁場切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體感應(yīng)電動勢和電流電磁力：轉(zhuǎn)子載流（有功分量電流）體在磁場作用下受電磁力作用，形成電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動電動機(jī)旋轉(zhuǎn)。第47頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四異步電動機(jī)改變電壓時的機(jī)械特性 根據(jù)電機(jī)學(xué)原理，忽略空間和時間諧波，忽略磁飽和，忽略鐵損，異步電機(jī)的穩(wěn)態(tài)等效電路圖第48頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四 異步電動機(jī)機(jī)械特性由圖可以導(dǎo)出 式中在一般情況下，LmLl1，則C1 1 第49頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四 異步電動機(jī)機(jī)械特性令電磁功率 Pm = 3Ir2 Rr /s 同步機(jī)械

16、角轉(zhuǎn)速 m1 = 1 / np式中 np 極對數(shù)，則異步電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩為 當(dāng)轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)差率一定時，電磁轉(zhuǎn)矩與定子電壓的平方成正比第50頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四TeOnn0TemaxsmTLUsN0.7UsNABCFDE0.5UsN風(fēng)機(jī)類負(fù)載特性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載特性異步電動機(jī)不同電壓下的機(jī)械特性 異步電動機(jī)機(jī)械特性Temaxsm第51頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四異步電機(jī)變頻調(diào)速特性分析在基頻以下：磁通恒定轉(zhuǎn)矩恒定，屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速在基頻以上：轉(zhuǎn)速升高轉(zhuǎn)矩下降，屬于恒功率調(diào)速 第52頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四異步

17、電機(jī)變頻調(diào)速特性分析f1N異步電機(jī)變壓變頻調(diào)速的控制特性 恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速UsUsNmNm恒功率調(diào)速mUsf1O第53頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四異步電動機(jī)恒壓恒頻機(jī)械特性 當(dāng)s接近于1時，轉(zhuǎn)矩與s成反比，對稱于原點(diǎn)的雙曲線當(dāng)s很小時，轉(zhuǎn)矩近似于s成正比，直線第54頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四異步電動機(jī)恒壓恒頻機(jī)械特性smnn0sTe010TeTemaxTemax恒壓恒頻時異步電機(jī)的機(jī)械特性第55頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四恒壓頻比控制（ Us /1 ）在恒壓頻比的條件下改變頻率1時，機(jī)械特性基本上時平行下移的

18、；頻率很低時，最大轉(zhuǎn)矩太小將限制電機(jī)的帶載能力，采用定子壓降補(bǔ)償，適當(dāng)?shù)奶岣唠妷篣s，可以增強(qiáng)帶載能力。 On恒壓頻比控制時變頻調(diào)速的機(jī)械特性補(bǔ)償定子壓降后的特性第56頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四恒Eg /1控制機(jī)械特性與恒壓頻比特性相似第57頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四恒Eg /1控制當(dāng)Eg/1為恒值時，Temax恒定不變，其穩(wěn)態(tài)性能優(yōu)于恒Us/1控制的性能。OnTemax恒 Eg /1 控制時變頻調(diào)速的機(jī)械特性第58頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四恒Er /1控制機(jī)械特性完全是一條直線，穩(wěn)態(tài)性能最好，可以

19、獲得和直流電機(jī)一樣的線性機(jī)械特性；按照轉(zhuǎn)子全磁通幅值rm=恒定進(jìn)行控制，就可以獲得恒Er/1控制。第59頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四三種控制方式比較0s10Te不同電壓頻率協(xié)調(diào)控制方式時的機(jī)械特性恒 Er /1 控制恒 Eg /1 控制恒 Us /1 控制ab c第60頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四基頻以上恒壓變頻機(jī)械特性定子電壓保持不變；當(dāng)角頻率提高時，同步轉(zhuǎn)速隨之提高，最大轉(zhuǎn)矩減小，機(jī)械特性上移，而形狀基本不變。恒功率調(diào)速O 基頻以上恒壓變頻調(diào)速的機(jī)械特性第61頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四交流電機(jī)（異步

20、）的矩速特性 第62頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四關(guān)鍵問題?第63頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四機(jī)車牽引中異步電機(jī)的運(yùn)行特性恒力矩起動采用恒壓頻比控制：低頻時適當(dāng)提高電壓，抵消定子繞組內(nèi)阻的影響。采用恒磁通控制電機(jī)各參數(shù)與頻率的關(guān)系：第64頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四恒功率運(yùn)行 恒功率1：恒功率2：第65頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四第一種恒功率的特點(diǎn)：最小逆變器，最大電機(jī) 恒功率1：第66頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四第二種恒功的特點(diǎn)：最大逆變器，最小

21、電機(jī)恒功率2：第67頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四交流傳動異步電機(jī)控制技術(shù)U/f恒定控制轉(zhuǎn)差頻率控制磁場定向控制 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系直接轉(zhuǎn)矩控制 定子繞組坐標(biāo)系第68頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四數(shù)字控制通用變頻器-異步電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)M3電壓檢測泵升限制電流檢測溫度檢測電流檢測單片機(jī)顯示設(shè)定接口PWM發(fā)生器驅(qū)動電路URUIR0R1R2RbVTbKR0R1RbR2第69頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四控制電路tff *ufu斜坡函數(shù)U / f 曲線脈沖發(fā)生器驅(qū)動電路工作頻率設(shè)定升降速時間設(shè)定電壓補(bǔ)償設(shè)定PWM產(chǎn)生PWM

22、變壓變頻器的基本控制作用 第70頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四U/f恒定控制U/f控制是在改變電動機(jī)電源頻率的同時改變電動機(jī)電源的電壓，使電動機(jī)磁通保持一定，在較寬的調(diào)速范圍內(nèi)，電動機(jī)的效率，功率因數(shù)不下降。因?yàn)槭强刂齐妷号c頻率之比，稱為U/f控制。存在問題：低速性能較差，轉(zhuǎn)速極低時，電磁轉(zhuǎn)矩?zé)o法克服較大的靜摩擦力，不能恰當(dāng)?shù)恼{(diào)整電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償和適應(yīng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩的變化；無法準(zhǔn)確的控制電動機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速。由于恒U/f變頻器是轉(zhuǎn)速開環(huán)控制，設(shè)定值為定子頻率也就是理想空載轉(zhuǎn)速，而電動機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速由轉(zhuǎn)差率所決定，所以U/f恒定控制方式存在的穩(wěn)定誤差不能控制，故無法準(zhǔn)確控制電動機(jī)

23、的實(shí)際轉(zhuǎn)速。第71頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四轉(zhuǎn)差頻率控制基本原理在s 較小的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行段上，轉(zhuǎn)矩 Te基本上與s 成正比，當(dāng)Te 達(dá)到其最大值Temax 時，s 達(dá)到smax值。smaxsmTemaxTemsTe0 按恒m值控制的 Te=f (s ) 特性 第72頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四轉(zhuǎn)差頻率基本控制規(guī)律一 轉(zhuǎn)差頻率控制系統(tǒng)中，只要給s 限幅，使其限幅值為 就可以基本保持 Te與s 的正比關(guān)系，也就可以用轉(zhuǎn)差頻率控制來代表轉(zhuǎn)矩控制。這是轉(zhuǎn)差頻率控制的基本規(guī)律之一。 第73頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四

24、轉(zhuǎn)差頻率基本控制規(guī)律二規(guī)律一是在保持m恒定的前提下才成立的，如何實(shí)現(xiàn)？按恒 Eg/1 控制時可保持m恒定。要實(shí)現(xiàn)恒 Eg/1控制，須在Us/1 = 恒值的基礎(chǔ)上再提高電壓 Us 以補(bǔ)償定子電流壓降。 不同定子電流時恒控制所需的電壓-頻率特性O(shè)Us /1=Const.Eg/1=Const.定子電流增大的趨勢第74頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四轉(zhuǎn)差頻率控制策略 總結(jié)起來，轉(zhuǎn)差頻率控制的規(guī)律是：（1）在 s sm 的范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)矩 Te 基本上與 s 成正比，條件是氣隙磁通不變。（2）在不同的定子電流值時，按 Us = f (1 , Is) 函數(shù)關(guān)系控制定子電壓和頻率，就能

25、保持氣隙磁通m恒定。第75頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四轉(zhuǎn)差頻率控制系統(tǒng)組成FBS電壓型逆變器PWMM3 ASR 轉(zhuǎn)差頻率控制的轉(zhuǎn)速閉環(huán)變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖第76頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四轉(zhuǎn)差頻率控制特點(diǎn)轉(zhuǎn)差角頻率與實(shí)測轉(zhuǎn)速信號相加后得到定子頻率輸入信號，是轉(zhuǎn)差頻率控制系統(tǒng)突出的特點(diǎn)或優(yōu)點(diǎn)。在調(diào)速過程中，實(shí)際頻率隨著實(shí)際轉(zhuǎn)速同步地上升或下降，加、減速平滑而且穩(wěn)定。在動態(tài)過程中轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR飽和，系統(tǒng)能用對應(yīng)于的限幅轉(zhuǎn)矩進(jìn)行控制，保證了在允許條件下的快速性。與直流雙閉環(huán)系統(tǒng)存在差距的原因：所謂的“保持磁通恒定”的結(jié)論也只在穩(wěn)態(tài)情

26、況下才能成立。函數(shù)關(guān)系中只抓住了定子電流的幅值，沒有控制到電流的相位，而在動態(tài)中電流的相位也是影響轉(zhuǎn)矩變化的因素。在頻率控制環(huán)節(jié)中，取 ，使頻率得以與轉(zhuǎn)速同步升降如果轉(zhuǎn)速檢測信號不準(zhǔn)確或存在干擾，也就會直接給頻率造成誤差，因?yàn)樗羞@些偏差和干擾都以正反饋的形式毫無衰減地傳遞到頻率控制信號上來了。 第77頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四矢量控制基本思路磁場定向控制。它是70年代初由西德F.Blasschke等人首先提出，以直流電機(jī)和交流電機(jī)比較的方法闡述了這一原理。3/2VR等效直流電機(jī)模型ABC iAiBiCitimii異步電動機(jī)第78頁，共87頁，2022年，5月2

27、0日，17點(diǎn)34分，星期四矢量控制系統(tǒng)原理結(jié)構(gòu)圖控制器VR-12/3電流控制變頻器3/2VR等效直流電機(jī)模型+i*m1i*t1 1i*1i*1i*Ai*Bi*CiAiBiCi1i1im1it1反饋信號異步電動機(jī)給定信號 矢量控制系統(tǒng)原理結(jié)構(gòu)圖控制器VR-12/3電流控制變頻器3/2VR等效直流電機(jī)模型+i*m1i*t1 1i*1i*1i*Ai*Bi*CiAiBiCi1i1im1it1反饋信號異步電動機(jī)給定信號 第79頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四直接矢量控制電流控制變頻器異步電機(jī)矢量變換模型第80頁，共87頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)34分，星期四帶轉(zhuǎn)矩內(nèi)環(huán)的轉(zhuǎn)速、磁鏈閉環(huán)矢量控制系統(tǒng)VR-12/3LrATRASRAR 電流變換和磁鏈觀測M3TA+cos sin isnpLmis*T*eTe*rrri*sti*smi*si*si*s