电力拖动考试复习资料

0minminNminNU0minminNminN、根据直流电机转速方程Ke式中—转（r/min）u电电压（—电电流A—电回路总电阻（—励磁通（WbKe—由机结构决定的电动势常数。由上式可以看出，有三种方法调节电动机的转速：（1）节枢电压U；（）弱磁通；（）变枢路阻R。、常用的可控直流电源有以下三种旋转变机——用交流电动机直流发电机组成机组，以获得可调的直流电压。静止式控流—用静止式的控整流器，以获得可调的直流电压。直流斩器脉调变器—恒定直流电源或不控整流电源供电，用电力电子开关器件斩波或进行脉宽调制，以产生可变的平均电压。、转速制要和速标（1调速在定的最高转速和最低转速范围内，分挡地（有级）或平滑地（无级）调节转速；（2）稳速—以一定的精度在所需转速上定运行，在各种干扰下不允许有过大的转速波动，以确保产品质量；（3）加、减——频繁起、制动设备要求加、减速尽量快，以提高生产率；不宜经受剧烈速度变化的机械则要求起，制动尽量平稳调指：速围静率为调速系统的稳态性能指标速范围：生机要电机供最转和低速比做速围，用字母D表示，即Dmaxmin其中和nmax一般都指电机额定负载时的转速，对于少数负载很轻的机械如精密磨床，也可用实际负载时的转速差率：系在一速运时负由想空增到定时对的速落nN，与想载转之比称静率，N或用百分数表示式=nnNN显然率用来衡量调速系在负载变化时转速的稳定度的机械特性的硬度有关，特性越硬，静差率越小，转速的稳定度越高。因此调范围和静差率这两项标并不是彼此孤立的须同时提才有意义调系的静率标以低时能到数为。设：电机额定转速N为高转速，转速降落为N，则按照上面分析的结果，系统的静差率应该是最低速时的静差率，即NNn于，最低速为(1)nNnss而调速范围为DmaxN将上面的式代入min，得minminDN(1)N一调系的速围是在低时能足需差的转可范。闭调系的特表闭系电机速负电（转矩间稳关，

opclopclllopclopclll在形式上与开环机械特性相似，但本质上却有很大不同，故定名“静特性，示区别。、环统械性闭系静特的系（）环统性以开系机特硬多在同样的负载扰动下，两者的转速降落分别为它们的关系是K

RICe

和

l

RIC)e（）果较一开和环统则环统静率小多闭环系统和开环系统的静差率分别为s=n0cl时，sK

cl0cl

和

n0op

当

0op（）要的差一时闭系可大提调范。如果电动机的最高转速都是nmax而对最低速静差率的要求相同，那么：开环时，nsN(1)

闭环时，

Dcl

N)l

得

DKDl（）取上三优，环统须置大上述三项优点若要有效，都取决于一点，即K要够大，因此必须设置放大器。结2：闭调系可获比环速统得的态性从在保一静率要下能提调范，此需出代是须设压大器及测反装。、反馈制律（）用例大的馈制统其调是静的因为闭环系统的稳态速降为RIdC(I)只有K=能使l0而e这是不可能的。因此，这样调系叫有差速统实上，这种系统正是依靠被调量的偏差进行控制的（2）反馈控系的用：抗动服从给抗扰能反控系最出特之（3）系统的度赖给和馈测度、电流测反（1电枢回路串检测电阻；（2电枢回路接直流互感器；（3交流电路接交流互感器；（4采用霍尔传感器。、动态校正的方法联校正；联校正；馈校正在力动动制统，常的串校和馈正。串联校正比较单，也容易实现。、PID调器的功能PD调器构成的超校正，可提高系统的稳定裕度，并获得足够的快速性，但稳态精度可能受到影响；

PI调器构成的滞后校正可保证稳态精度却是以对快速性的限制来换取系统稳定的；调器实现的滞—超前校正则兼有二者的优点，可以全面提高系统的控制性能，但具体实现与调试要复杂一些。一般的调速系统要求以动态稳定和稳态精度为主快性的要求可以差一些以主要采用PI节器；在随动系统中，快速性是主要要求，须用或PID调器、采用例分节的环速统则无差速统、速、流闭控的流速统（1为了实现转速和电流两种负反馈分别起作用，可在系统中设两个节分别调转速和电流，即分别引入转速负反馈和电流负反馈。二者之间实行嵌套（或称串级）联接电环内，速为环两调器输都带幅用的（）起动过程中转速调节器ASR经不饱和、和退和种情况，三种情况下都采用PI调节双环流速统起过有下个点（1）饱非性制（2）转超；（3）准间优制因，双环统，电电波引的速态化比单环统得。11、转调器作（1转调节器是调速系统的主导调节器使转速n很地跟随给定电压变化态时可减小转速误差，如果采用PI调器，则可实现无静差。（2）对负载变化起抗扰作用。（3）其输出限幅值决定电机允许的最大电流电调器作（1作为内环的调节器，在外环转速的调节过程中，它的作用是使电流紧紧跟随其给定电压（即外环调节器的输出量）变化。（2对电网电压的波动起及时抗扰的作用。（3在转速动态过程中，保证获得电机允许的最大电流，从而加快动态过程。12调节的计方：验法和工程设计方法13控制统动态能标自动控制系统的动态性能指标包括跟随能标抗性指跟性指:给定信号或参考输入信号的作用下，系统输出量的变化情况可用跟随性能指标来描述。常用的阶跃响应跟随性能指标有t—上升时间—超量峰值时间—ts—调时间抗性指常用的抗扰性能指标有max—动降落t—恢时间一来，速统动指以扰能主而动统动态标以随性为。截频越，定性高

典I型系：阶跃输入下的I型系统稳态时是无差的；在斜坡输入下则有恒值稳态误差，且与K值成反比；加速度输入下稳态误差为。因，I型系不用于有速输的动统典型I型统和典型Ⅱ型系除了在稳态误差上的区别以外，在动态性能中，典型I型统跟性上以到调，抗扰能差典型Ⅱ系的调相较，扰能比较。这设时择型统重依。电的环制造控对，快电的随用这局部环内）制一重功。转速环电环关：外环的响应比内环慢，这是按上述工程设计方法设计多环控制系统的特点。这样做，虽然不利于快速性，但每个控制环本身都是稳定的，对系统的组成和调试工作非常有利。14微机字制系的要点离散化和数字化、用转码的字速法有种（1M测（2T测）M/T测速M测速在高速段分辨率强；法测速在低速段分辨率强；因，可以将两种测速方法相结合取长补短、数滤的种方：术平均值滤波、中值滤波、中值平均滤波、进数算法•积分分离算法•分段PI算•积分量化误差的消除、可逆V-M系中的环流问题（1）态流两组可逆线路在一定控制角下稳定工作时出的环流，其中又有两类：流平均环流——由闸管装置输出的直流平均电压所产生的环流称作直流平均环流。时脉动环流——两晶闸管输出的直流平均电压差为零但因电压波形不同时电压差仍会产生脉动的环流，称作瞬时脉动环流。）态流仅可逆V-M统处于过渡过程中出现的环流故障保护中断服务子程序框图19整个制动过程可以分为两个主要阶段，其中还有一些子阶段。主要阶段分为：I.本逆阶；II.它组动段

srrRsrrR20交流动制系的用域主要有三个方面：一般性的能速高性能交调系和服统特大容、高速交调可以把异步电机的调速系统分成三类。转功消型速统，转差率送调系，转功不型速统（）P'3n/sI'2r'2rL'll它表明，当转速或转差率一定时电磁矩定电的方正。（3由图见，带恒转矩负载工作时，普通笼型异步电机变电压的稳定工作点为A、B、C，差率的化范围不超过s，速范围有限。如果带风机类负载运行，则工作点为DE、，调速范围可以大一些。为了能在恒转矩负载下扩大调速范围使电机能在较低转速下运行而不致过热要求电机转子有较高的电阻值，这样的电机在变电压时的机械特性绘于图5-5。显然，带恒转矩负载时的变压调速范围增大了，堵转工作也不致烧坏电机，这种电机又称作交流力矩电机。（4采用普通异步电机的变电压调速时，调速范围很窄，采高转电的矩电可以增大调速范围，但机械特性又变软，因而当负载变化时静差率很大（见图环控制很难解决这个矛盾。21传统降起动法：-三角（Δ）动子串电阻或电抗起动耦变压器（又称起动补偿器）降压起动22变压频速基本控制方式：以改变电压频基频以下调速

Egf1

常值即采恒电势率的控方恒压频比的控制方式：s值f在频下磁恒时矩恒，于恒矩速性，而基以，速高转降，本属“功调”23基频下压-频协控时机特恒压频比控制（U/）恒E/控恒Er/控24从整体结构上看，电力电子变压变频器可分交直交交交大类。这交交变器其缺是输入功率因数较低，谐波电流含量大，频谱复杂，因此须配置谐波滤波和无功补偿设备。其最高输出频率不超过电网频率的~，一般主要用于轧机主传动球机水回窑等大容量、低转速的调速系统，供电给低速电机直接传

动时，可以省去庞大的齿轮减速箱。25正弦脉调制(SPWM)技以频率比期望波高得多的等腰角作载（用率和期望波相同正弦作调波Modulation控制方式：单极性控制双极