发布时间 : 星期一 文章运动控制系统 总结2.0版更新完毕开始阅读5ed7a046eefdc8d377ee3263
21世纪后交流调速系统取代直流控制系统趋势
交流电动机具有结构简单等诸多有点，但其动态数学模型具有非线性强耦合的性质。 转速闭环控制可以减小转速降落，降低静差率，扩大调速范围
闭环调速系统的静特性表示闭环系统电动机转速与负载电流（或转矩）间的稳态关系，它在本质上与开环机械特性相似，但本质上却有很大不同，故定名为静特性，以示区别。 启动过程的三个阶段 1：电流上升阶段，2：恒流升速阶段 3：转速调节阶段
在双闭环系统中，由电网电压波动引起的转速变化会比单闭环系统小的多。（或者简答题）：由于双闭环系统中，增设了电流内环，电压波动在影响到转速之前可以通过电流反馈得到比较及时的调节。所以。。。
转速反向过渡过程的三个阶段：1：本组逆变阶段 2：它租整流阶段 3：它租逆变阶段 交直交变频器，现将恒压恒频的交流电整成直流，再将直流电逆变为电压与频率均为可调的交流，称做间接变频；交交变频器将恒压恒频的交流电直接变换为电压与频率均为可调的交流电，无需中间直流环节，称做直接变频
转速开环变频调速系统可以满足平滑调速的要求
转速闭环转差频率控制控制的交流变压变频调速系统比不上直流双闭环的水平的原因： 1：转差频率控制系统是基于异步电动机稳态模型的。
2：Us=f（W1，Is）函数关系只抓住了定子电流的幅值，没有控制到电流的相位。
3：在频率控制环节中，取W1=Ws+W。是频率W1得意与转速W同步升降，这本是转差频率控制的优点。然而，如果转速检测信号不准确或存在干扰，也会直接给频率曹成误差，因为所有这些偏差和干扰都已正反馈的形式毫无衰减的传递到频率控制信号上了。
通过按转子磁链定向，将定子电流分解为励磁分量Ism和转矩分量Ist，转子磁链Ψr仅由定子电流励磁分量Ism产生，而电磁转矩Te正比于转子磁链和定子电流转矩分量的乘积IstΨr，实现了定子电流两个分量的解耦。
转子磁链计算精度易受于变化的转子电阻的影响，转子磁链的角度精度影响定向的准确度。
矢量控制系统通过电流闭环控制，实现定子电流的两个分量Ism和Ist的解耦，进一步实现了Te与Ψr的解耦，有利于分别设计转速与磁链调节器；实现连续控制，可获得较宽的调速范围；但按Ψr定向受电动机转子参数变化的影响，降低了系统的鲁棒性。
简答题： 2.12 转速单闭环调速系统有哪些特点？改变给定电压能否改变电动机的转速？为什么？如果给定电压不变，调节转速反馈系数是否能够改变转速？为什么？如果测速发电机的励磁发生了变化，系统有无克服这种干扰的能力？（已验证）
答：转速单闭环调速系统增加了转速反馈环节（由转速检测装置和电压放大器构成） ，可获得比开环调速系统硬得多的稳态特性，从而保证在一定静差率下，能够提高调速范围。改变给定电压能改变电动机转速。因为改变给定电压则改变实际转速反馈电压与给定电压的 偏差，从而改变电力电子变换器的输出电压，即改变电动机的电枢电压，改变了转速。 调节转速反馈系数而不改变给定电压能改变转速。因为改变转速反馈系数则改变实际转速反馈电压，而给定电压不变，则电压偏差改变，从而电力电子变换器输出电压改变，即电动机 电 枢电压改变，转速改变。 若测速发电机励磁发生变化，则反馈电压发生变化，当给定电压一定时，则电压偏差发生变 化，从而转速改变。故系统无克服测速发电机励磁发生变化干扰的能力。
2-17 闭环调速系统有哪些基本特征？它能减少或消除转速稳态误差的实质是什么？ 答：基本特征：闭环有反馈的调节作用，减小速降，降低静差率，扩大调速范围。 实质：闭环调速系统中参数变化时会影响到转速，都会被测速装置检测出来，再通过反馈控制的作用，减小他们对稳态转速的影响从而减小或消除稳态误差。 3-1 在恒流起动过程中，电枢电流能否达到最大值 Idm？为什么？
答：不能。因为恒流升速过程中，电流闭环调节的扰动是电动机的反电动势，是一个线性渐 增的斜坡扰动量，而电流闭环采用的 PI 调节器对斜坡扰动无法消除静差，故 Id 略低于 Idm。
4.2 在配合控制的有环流可逆系统中，为什么要控制最小逆变角和最小整流角？系统中如何实现？
答： 在配合控制的有环流可逆系统中，为了保证没有直流平均环流，需要反并联的两组整流桥工作在α＝β条件下。而当电动机处于制动状态时工作的整流桥处于有源逆 变运行，此时为了保证不出现逆变颠覆现象需要控制最小逆变角，同时为了保证α＝β条件，必须控制最小整流角。系统中是通过ACR的正负限幅如实现的。
4.7 无环流逻辑控制器中为什么必须设置封锁延时和开放延时？（不全待补充）
答：无环流逻辑控制器中必须设置封锁延时和开放延时的原因：逻辑运算电路保证零电流切换，但仅仅采用零电流切换是不够的。因为零电流检测装置的灵敏度总是有限的，零电流检测装置变成“0”态的瞬间，不一定原来开放组的晶闸管已经断流。因此必须在切换过程中设置两段延时即封锁延时和开放延时，避免由于正反组整流装置同时导通而造成短路。根据这个要求，逻辑装置在逻辑电路后面接有延时电路。
5-1 对于恒转矩负载，为什么调压调速的调速范围不大？电机机械特性越软调速范围越大吗？