低容量可逆調速系統(tǒng)設計與仿真實現(xiàn)（二）

4.控制電路的參數(shù)計算與設計

　　4.1 參數(shù)確定

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

　　PWM調制參數(shù)：電源電阻： ，放大倍數(shù)，時間常數(shù)： ，開關頻率： ， 電流反饋濾波時間常數(shù)，轉速反饋濾波時間常數(shù)。給定電壓最大值調節(jié)器限幅電壓。

　　電流反饋系數(shù)：

　　轉速反饋系數(shù)：

　　4.2 電流環(huán)控制器的設計

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

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

　　取電流調節(jié)器為PI調節(jié)器，將電流環(huán)設計成典型I型系統(tǒng)，則有傳遞函數(shù)電流環(huán)控制簡圖如圖2所示。

　　4.3 轉速環(huán)控制器的設計

　　對于轉速外環(huán)而言，設計成典型I型系統(tǒng)之后的電流環(huán)只是一個被控對象環(huán)節(jié)。因此轉速環(huán)設計的第一步是求出電流環(huán)的閉環(huán)傳遞函數(shù)。轉速環(huán)被控對象中已經(jīng)有了一個積分環(huán)節(jié)，為了實現(xiàn)轉速跟蹤控制無靜差，轉速調節(jié)器中應該包含一個積分環(huán)節(jié)。因此轉速環(huán)一般設計成典型Ⅱ型系統(tǒng)，轉速調節(jié)器設計成PI調節(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：

　　轉速環(huán)開環(huán)增益：