24转速调节器的设计 设计分为以下几个步骤: 1.电流环的等效闭环传递函数 2转速调节器结构的选择 3转速调节器参数的选择 4转速调节器的实现
设计分为以下几个步骤: 1.电流环的等效闭环传递函数 2.转速调节器结构的选择 3.转速调节器参数的选择 4.转速调节器的实现 2.4 转速调节器的设计
1.电流环的等效闭环传递函数 电流环闭环传递函数 电流环经简化后可视作转速环中的一个环 节,为此,须求出它的闭环传递函数。由 图224a可知 K a(s)_s(7x;s+1) U(S)/B 1+ s-+ s+ S(7x;S+1)K K (2-65)
1. 电流环的等效闭环传递函数 • 电流环闭环传递函数 电流环经简化后可视作转速环中的一个环 节,为此,须求出它的闭环传递函数。由 图2-24a可知 1 1 1 ( 1) 1 ( 1) ( )/ ( ) ( ) I 2 I i i I i I * i d cli + + = + + + = = s K s K T s T s K s T s K U s I s W s (2-65)
传递函数化简 忽略高次项,上式可降阶近似为 W(s)1 (2-66) S+1 K 近似条件可由式(2-52)求出 1|K (2-67 31T 式中ωan—转速环开环频率特性的截止频率
• 传递函数化简 忽略高次项,上式可降阶近似为 1 1 1 ( ) I cli + s K W s (2-66) i I cn 3 1 T K 近似条件可由式(2-52)求出 (2-67) 式中 cn — 转速环开环频率特性的截止频率
电流环等效传递函数 接入转速环内,电流环等效环节的输入量应为 U(s),因此电流环在转速环中应等效为 d s) wli(s) B (2-68) S s+1 K 这样,原来是双惯性环节的电流环控制对象, 经闭环控制后,可以近似地等效成只有较小时 间常数的一阶惯性环节 物理意义:电流的闭环控制改造了控制对 象,加快了电流的跟随作用,这是局部闭 环(内环)控制的一个重要功能
• 电流环等效传递函数 接入转速环内,电流环等效环节的输入量应为 U* i (s),因此电流环在转速环中应等效为 1 1 1 ( ) ( ) ( ) I cli * i d + = s K W s U s I s (2-68) 这样,原来是双惯性环节的电流环控制对象, 经闭环控制后,可以近似地等效成只有较小时 间常数的一阶惯性环节。 • 物理意义:电流的闭环控制改造了控制对 象,加快了电流的跟随作用,这是局部闭 环(内环)控制的一个重要功能
2.转速调节器结构的选择 转速环的动态结构 用电流环的等效环节代替图2-22中的电流 环后,整个转速控制系统的动态结构图便如图 2-26a所示。 电流环 U()|VB-14(s) n(s ASR K 图2-26转速环的动态结构图及其简化
2. 转速调节器结构的选择 • 转速环的动态结构 用电流环的等效环节代替图2-22 中的电流 环后,整个转速控制系统的动态结构图便如图 2-26a所示。 + n (s) - Un (s) ASR CeTms U R * n (s) Id (s) T0ns+1 1 T0ns+1 U* n (s) 1 1 1 s + KI + - IdL (s) 图2-26 转速环的动态结构图及其简化 电流环