1.4.2开环调速系统的性能及存在的问题 若可逆直流脉宽调速系统是开环调速系统,调节控制 电压就可以改变电动机的转速。如果负载的生产工艺对运 行时的静差率要求不高,这样的开环调速系统都能实现 定范围内的无级调速,可以找到一些用途 D大S大 但是,许多需要调速的生产机械常常对静差率有一定 的要求。在这些情况下,开环调速系统往往不能满足要求 对转差率要求高,同时要求调速范围大 D大s小 时,只能用闭环调速系统
1.4.2 开环调速系统的性能及存在的问题 但是,许多需要调速的生产机械常常对静差率有一定 的要求。在这些情况下,开环调速系统往往不能满足要求。 对转差率要求高,同时要求调速范围大 D大S小 时,只能用闭环调速系统。 若可逆直流脉宽调速系统是开环调速系统,调节控制 电压就可以改变电动机的转速。如果负载的生产工艺对运 行时的静差率要求不高,这样的开环调速系统都能实现一 定范围内的无级调速,可以找到一些用途。 D大S大
■例题1-2某龙门刨床工作台拖动采用直流电动机,其额定 数据如下:60kW、220V、305A、1000r/min,采用ⅤM系 统,主电路总电阻R=0.1892,电动机电动势系数Ce=0.2。如 果要求调速范围=20,静差率5%,采用开环调速能否满 足?若要满足这个要求,系统的额定速降最多能有多少? 解当电流连续时,VM系统的额定速降为 △ NR_305×0.18 r/min=275r/min 0.2 开环系统机械特性连续段在额定转速时的静差率为 NN一= 275 =0.216=21.6 nN+△nN1000+275 这已大大超过了5%的要求,更不必谈调到最低速了
◼ 例题1-2 某龙门刨床工作台拖动采用直流电动机,其额定 数据如下:60kW、220V、305A、1000r/min,采用V-M系 统,主电路总电阻R=0.18Ω,电动机电动势系数Ce=0.2。如 果要求调速范围 D = 20,静差率5%,采用开环调速能否满 足?若要满足这个要求,系统的额定速降最多能有多少? 解 当电流连续时,V-M系统的额定速降为 开环系统机械特性连续段在额定转速时的静差率为 这已大大超过了5%的要求,更不必谈调到最低速了。 / min 275 / min 0.2 305 0.18 e d N N r r C I R n = = = 0.216 21.6% 1000 275 275 N N N N = = + = + = n n n s
如果要求D=20,s≤5%,则由式(1-29)可知 nIs 1000×0.05 △N= r/min=2.63r/min D(1-s)20×(1-0.05) 由上例可以看出, 开环调速系统的额定速降是275r/min, 而生产工艺的要求却只有263r/min,相差几乎百倍! 由此可见,开环调速已不能满足要求,需采用反馈 控制的闭环调速系统来解决这个问题
如果要求D = 20,s ≤ 5%,则由式(1-29)可知 由上例可以看出, 开环调速系统的额定速降是275 r/min, 而生产工艺的要求却只有2.63r/min,相差几乎百倍! / min 2.63 / min 20 (1 0.05) 1000 0.05 (1 ) N N r r D s n s n = − − = 由此可见,开环调速已不能满足要求,需采用反馈 控制的闭环调速系统来解决这个问题
问题1-5: 什么是调速范围D?什么是静差率S,两者的关 系如何?用什么方法可以使调速系统满足D大S小的 控制要求? 问题1-6: 请画出速度单闭环直流调速系统的稳态结构图, 并简述其工作原理
问题1-5: 什么是调速范围D?什么是静差率S,两者的关 系如何?用什么方法可以使调速系统满足D大S小的 控制要求? 问题1-6: 请画出速度单闭环直流调速系统的稳态结构图, 并简述其工作原理
1.43闭环调速系统的组成及静特性 根据自动控制原理,反馈控制的闭环系统是 按被调量的偏差进行控制的系统,只要被调量出 现偏差,它就会自动产生纠正偏差的作用。 调速系统的转速降落正是由负载引起的转速 偏差,显然,引入转速闭环将使调速系统应该能 够大大减少转速降落
1.4.3 闭环调速系统的组成及静特性 根据自动控制原理,反馈控制的闭环系统是 按被调量的偏差进行控制的系统,只要被调量出 现偏差,它就会自动产生纠正偏差的作用。 调速系统的转速降落正是由负载引起的转速 偏差,显然,引入转速闭环将使调速系统应该能 够大大减少转速降落