1、2.4速度和電流雙閉環(huán)控制的DC調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)分析，1。教學(xué)目的和要求。教學(xué)時(shí)間2小時(shí)，1。初步了解雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型，2。雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)啟動(dòng)過(guò)程的定性分析。能夠分析速度和電流雙環(huán)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。理解ASR和ACR調(diào)節(jié)器的作用，2 .2.4速度和電流雙閉環(huán)DC調(diào)速系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型和動(dòng)態(tài)特性分析；4.教學(xué)過(guò)程；5.教學(xué)過(guò)程；動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型；速度和電流雙閉環(huán)DC調(diào)速系統(tǒng)啟動(dòng)過(guò)程分析：動(dòng)態(tài)抗干擾性能分析；兩個(gè)監(jiān)管機(jī)構(gòu)的作用；2.4.1雙閉環(huán)DC調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型；1.系統(tǒng)動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)，基于單閉環(huán)DC調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型，看說(shuō)話參數(shù)的含義。2.數(shù)學(xué)模型中，WASR和WACR分別代表速度調(diào)節(jié)器和

2、電流調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù)。如果使用比例積分調(diào)節(jié)器，2.4.2起動(dòng)過(guò)程分析。當(dāng)雙閉環(huán)DC調(diào)速系統(tǒng)突然被給定電壓?jiǎn)?dòng)時(shí)，速度和電流的動(dòng)態(tài)過(guò)程如圖所示。建立雙閉環(huán)控制的一個(gè)重要目的是接近理想的起動(dòng)過(guò)程，因此在分析雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能時(shí)，有必要首先討論其起動(dòng)過(guò)程。1.啟動(dòng)過(guò)程分析。由于ASR在啟動(dòng)過(guò)程中經(jīng)歷了不飽和、飽和和不飽和三個(gè)階段，整個(gè)動(dòng)態(tài)過(guò)程分為三個(gè)階段：一、二、三。1。在第一階段(0 t1)，當(dāng)給定電壓突然施加時(shí)，電流Id上升。當(dāng)Id小于負(fù)載電流IdL時(shí)，電機(jī)不能旋轉(zhuǎn)。IdL后，電機(jī)啟動(dòng)，由于機(jī)電慣性，速度不會(huì)很快增加，所以調(diào)速器ASR的輸入偏差電壓值仍然很大，其輸出電壓保持極限值U*im，

3、迫使電流Id快速上升。直到Id=Idm，Ui=U*im，電流調(diào)節(jié)器很快抑制了Id的增長(zhǎng)，標(biāo)志著這一階段的結(jié)束。在這一階段，ASR迅速進(jìn)入并保持飽和，而ACR通常是不飽和的。2，第二階段恒流加速階段(t1 t2)，在這個(gè)階段，ASR總是飽和的，速度環(huán)相當(dāng)于一個(gè)開(kāi)環(huán)，在給定的恒流U*im下，系統(tǒng)成為一個(gè)電流調(diào)節(jié)系統(tǒng)，基本上保持電流Id不變，所以系統(tǒng)的加速度是恒定的，速度線性增加。為了保證電流回路的主要調(diào)節(jié)功能，電流調(diào)節(jié)器ACR能否在啟動(dòng)時(shí)進(jìn)入飽和狀態(tài)？恒流加速階段是啟動(dòng)過(guò)程中的主要階段！ACR未飽和！此外，還必須保留電力電子器件UPE (V系統(tǒng)或脈寬調(diào)制系統(tǒng))的最大輸出電壓，設(shè)計(jì)時(shí)必須注意！3。在第一速度調(diào)節(jié)階段(t2之后)，當(dāng)速度上升到給定值時(shí)，速度調(diào)節(jié)器ASR的輸入偏差減小到零，但由于積分效應(yīng)，其輸出仍保持在極限值U*im，因此電機(jī)仍在加速，速度過(guò)沖。速度過(guò)沖后，ASR輸入偏差電壓變?yōu)樨?fù)值，開(kāi)始退出飽和狀態(tài)，U*i和Id迅速下降。然而，只要Id仍然大于負(fù)載電流IdL，速度就會(huì)繼續(xù)上升?？磮D說(shuō)話？(t2之后)，控制的物理過(guò)程：當(dāng)Id=IdL，轉(zhuǎn)矩Te=TL，然后dn