低容量可逆調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真實(shí)現(xiàn)（二）

4.控制電路的參數(shù)計(jì)算與設(shè)計(jì)

　　4.1 參數(shù)確定

　　直流電機(jī)：PN=5.5kw，UN=220V，IN=8A，nN=1490r/ min，電樞回路電阻R=0.8Ω，允許電流過(guò)載倍數(shù)λ=1.8，電磁時(shí)間常數(shù)Tl=0.048s ， 機(jī)電時(shí)間常數(shù)Tm=0.185s.

　　PWM調(diào)制參數(shù)：電源電阻： ，放大倍數(shù)，時(shí)間常數(shù)： ，開關(guān)頻率： ， 電流反饋濾波時(shí)間常數(shù)，轉(zhuǎn)速反饋濾波時(shí)間常數(shù)。給定電壓最大值調(diào)節(jié)器限幅電壓。

　　電流反饋系數(shù)：

　　轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)：

　　4.2 電流環(huán)控制器的設(shè)計(jì)

　　PI調(diào)節(jié)器利用比例部分能迅速響應(yīng)控制作用，而用積分部分最終消除穩(wěn)態(tài)偏差。

　　另外，比例積分調(diào)節(jié)器還是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性的校正裝置，因此，它在調(diào)速系統(tǒng)和其它控制系統(tǒng)中獲得了廣泛的應(yīng)用。

　　取電流調(diào)節(jié)器為PI調(diào)節(jié)器，將電流環(huán)設(shè)計(jì)成典型I型系統(tǒng)，則有傳遞函數(shù)電流環(huán)控制簡(jiǎn)圖如圖2所示。

　　4.3 轉(zhuǎn)速環(huán)控制器的設(shè)計(jì)

　　對(duì)于轉(zhuǎn)速外環(huán)而言，設(shè)計(jì)成典型I型系統(tǒng)之后的電流環(huán)只是一個(gè)被控對(duì)象環(huán)節(jié)。因此轉(zhuǎn)速環(huán)設(shè)計(jì)的第一步是求出電流環(huán)的閉環(huán)傳遞函數(shù)。轉(zhuǎn)速環(huán)被控對(duì)象中已經(jīng)有了一個(gè)積分環(huán)節(jié)，為了實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速跟蹤控制無(wú)靜差，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器中應(yīng)該包含一個(gè)積分環(huán)節(jié)。因此轉(zhuǎn)速環(huán)一般設(shè)計(jì)成典型Ⅱ型系統(tǒng)，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)成PI調(diào)節(jié)器。如圖3所示。

　　按跟隨和抗干擾性能都較好的原則，選取中頻段寬度為h= 5 ，則：

　　轉(zhuǎn)速環(huán)開環(huán)增益：