單閉環(huán)有靜差直流調(diào)速系統(tǒng)

1、浙江信息工程學(xué)校教紙（ ） 2014 12 31 星期 19 補(bǔ)充 直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制 第三節(jié) 單閉有靜差流調(diào)速系統(tǒng) 2 1掌握閉速度控制系統(tǒng)的電流控制的工作原理；2掌握電負(fù)反饋調(diào)速系統(tǒng)的工作原理；3掌握電正反饋和電壓負(fù)反饋?zhàn)詣?dòng)調(diào)速系統(tǒng)的工作原理。閉環(huán)速度控制系統(tǒng)的電流控制的工作原理；電壓負(fù)反饋調(diào)速系統(tǒng)的工作原理電流正反饋和電壓負(fù)反饋?zhàn)詣?dòng)調(diào)速系統(tǒng)的工作原理。（補(bǔ)充第三節(jié)直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制單閉環(huán)有靜差直流調(diào)速系統(tǒng)一、轉(zhuǎn)速負(fù)反饋晶閘管直流調(diào)速控制系統(tǒng) 1.系統(tǒng)組成2.工作原理速度負(fù)反饋的特點(diǎn)：二、閉環(huán)速度控制系統(tǒng)的電流控制1.問題的提出：2.引入電流負(fù)反饋限制沖擊流3.電流截止負(fù)反饋的作用三、其他

2、反饋環(huán)節(jié)在自動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)中的應(yīng)用 （1）電壓負(fù)反饋調(diào)速系統(tǒng)（2）電流正反饋和電壓負(fù)反饋?zhàn)詣?dòng)調(diào)速系統(tǒng) 步 時(shí)（教活 1-2 教學(xué)活 注組織教學(xué)復(fù)習(xí)回顧1 分鐘7 分鐘師生致禮、點(diǎn)名、檢查學(xué)生學(xué)習(xí)準(zhǔn)備情況、使學(xué)生集中 注意力上課。（組織教學(xué)貫徹于上課的始終）復(fù)習(xí)提出問題：1直流電機(jī)的調(diào)速方法有哪些？2轉(zhuǎn)速負(fù)饋控制系統(tǒng)的工作原理。學(xué)生回答問題（學(xué)生回答問題，教師補(bǔ)充說明）補(bǔ)充第三節(jié)直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制單閉環(huán)有靜差直流調(diào)速系統(tǒng)新課導(dǎo)入2 分鐘新課講授10 分鐘1.統(tǒng)組成學(xué)生聽課要求做好課堂筆記由圖可見該系統(tǒng)的控制對(duì)象是直流電動(dòng)機(jī) M被 控量是電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 ，晶閘管觸發(fā)及整流電路為功率 放大和執(zhí)行環(huán)節(jié)由運(yùn)算

3、放大器構(gòu)成的比例調(diào)節(jié)器為電 壓放大和電壓(綜合比較環(huán)節(jié)器 為給定元件， 測(cè)速發(fā)電機(jī) TG 與電位器 RP2 為轉(zhuǎn)速檢測(cè)元件。2.作原理系統(tǒng)的動(dòng)調(diào)節(jié)過程步 時(shí)新課 25 分教活電網(wǎng)波負(fù)載波速度負(fù)饋的特點(diǎn)：1）該系依據(jù)輸入量之差來改變整流輸出電壓， 以維持轉(zhuǎn)速近似不變，故稱該系統(tǒng)為有靜差調(diào)速系統(tǒng)。2）系統(tǒng)的環(huán)放大倍數(shù) K 大，調(diào)節(jié)的靜差精度 就越高。3）提高放倍數(shù) K 減小轉(zhuǎn)速降，擴(kuò)大調(diào)速范圍 的有效措施。受系統(tǒng)穩(wěn)定性限制，不可能無限增大。學(xué)活 注學(xué)生聽課要求做好課堂筆記講授鐘1.題的提出：閉環(huán)速度控制是利用轉(zhuǎn)速誤差來限制電動(dòng)機(jī)端電 壓，以達(dá)到穩(wěn)定速度的目的。因此只能限速不能限流， 但在生產(chǎn)過程中

4、電動(dòng)機(jī)需要經(jīng)常啟動(dòng)、制動(dòng)。另外，有 些生產(chǎn)機(jī)械的電動(dòng)機(jī)可能會(huì)遇到堵轉(zhuǎn)情況（如挖土機(jī) 等）。這些情況都會(huì)造成過流。由于閉環(huán)系統(tǒng)的機(jī)械特 性很硬，若沒有限流環(huán)節(jié)的保護(hù)，電樞電流將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過 允許值。為此，對(duì)電動(dòng)機(jī)的沖擊電流必須加以限制。2.入電流負(fù)反限制沖電流步 時(shí)教活學(xué)活 注弊端：由于負(fù)反饋的作用在限制大的啟動(dòng)電流的同學(xué)生聽課要求做好課堂筆記新課講授25 分鐘時(shí)，引起大的轉(zhuǎn)速降，機(jī)械特性變軟，不能滿足一般調(diào) 速系統(tǒng)的要求。 解決的辦法是入電流截止反饋裝 置。3.電截止負(fù)饋的作用課堂小結(jié)6 分鐘可以通過一個(gè)電壓比較環(huán)節(jié)使電流負(fù)反饋環(huán)節(jié)只 有在電流超過某個(gè)允許 (為閾值 才起作用，這就 是電流截止負(fù)反

5、饋。電流截止負(fù)反饋電壓 IdR 與負(fù)載電流成正比， Ub 是比較電壓，由另一個(gè)電源產(chǎn)生。Ud 和二極管 V 決定 了產(chǎn)生電流截止負(fù)反饋的條件。當(dāng) 較小即 U0 時(shí)則二極管 V 止電 流截止負(fù)反饋不起作用。當(dāng) 較大即 U0 時(shí)則二極管 V 通電 流截止負(fù)反饋起作用，U 減小，Ud 下降， 下降到 允許的電流。在電動(dòng)機(jī)起、制動(dòng)過程中，電流截止負(fù)反饋既能起 到限制電流的作用又能保證具有允許的最大起動(dòng)和制 動(dòng)轉(zhuǎn)矩，并能縮短起動(dòng)、制動(dòng)過渡過程，因此各種調(diào)速 電路中幾乎都采用電流截止負(fù)反饋環(huán)節(jié)。步 時(shí)教活學(xué)活 注作業(yè)布置4 分鐘速度負(fù)反饋閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)，是最基本的調(diào)速方式， 調(diào)速性能良好。但缺點(diǎn)是：必須采用

6、測(cè)速發(fā)電機(jī)，因此 帶來了安裝、維護(hù)麻煩和設(shè)備投資增加。對(duì)于調(diào)速精度 要求不高的場(chǎng)合，可采用電壓負(fù)反饋、電流正反饋等環(huán) 節(jié)來取代測(cè)速反饋。（）電壓負(fù)反饋調(diào)速統(tǒng)如圖 2-19 所示它不能補(bǔ)償電動(dòng)機(jī)電阻 Ra 所產(chǎn)生的的壓降。故系 統(tǒng)靜特性比速度負(fù)反饋差，調(diào)速范圍小。適用于調(diào)速范圍 D 10, 15% 場(chǎng)合。缺點(diǎn)是反饋電壓直接取自電樞端電壓 Ud Ug 行比較低電壓混在一起， 這是不夠安全的，應(yīng)在反饋回路中加入電壓隔離器。圖 電壓負(fù)反饋調(diào)速系統(tǒng)（）電流正反饋和電負(fù)反饋動(dòng)調(diào)速系統(tǒng) 電壓負(fù)反饋對(duì)被包含在反饋環(huán)內(nèi)的擾動(dòng)有減少作用而對(duì)其外的擾動(dòng)無法克服電壓負(fù)反饋調(diào)速指標(biāo) 差的一個(gè)重要原因引入電流正反饋可提高系統(tǒng)的靜態(tài) 特性。當(dāng)負(fù)載電流增大使靜態(tài)速將增加時(shí)電流正反饋信 號(hào)增大，因其極性與給定電壓相同，使得控制作用隨之 增大，彌補(bǔ)了轉(zhuǎn)速的下降，提高了靜態(tài)特性的硬度。本節(jié)課學(xué)的主要內(nèi)有 ：步 時(shí)教活一、轉(zhuǎn)速負(fù)反饋晶閘管直流調(diào)速控制系統(tǒng) 1.系統(tǒng)組成2.工作原理速度負(fù)反饋的特點(diǎn)：二、閉環(huán)速度控制系統(tǒng)的電流控制