直接控制帶來的另外一個問題是,假設負載開始是靜止的,現(xiàn)在需要到達1000轉/分鐘的速度,如果直接控制假設電流是1A,那么電機可能需要緩慢的爬升才能到達1000轉/分鐘,而PID可以調(diào)節(jié)速度,甚至開始時的電流非常大,讓電機快速加速,等速度穩(wěn)定之后,電流再控制在1A左右調(diào)節(jié),PID的實時響應非常好。目前工控領域的電機控制算法大部分都是采用二級串級PID,從位置控制到速度控制,再到電流控制。直流電動機的優(yōu)點:1調(diào)速范圍廣,易于平滑調(diào)節(jié)2過載、啟動、制動轉矩大3易于控制,可靠性高4調(diào)速時的能量損耗較小缺點:換向困難,維修比較麻煩,制造成本高(與相同功率的交流異步電機比較。應用:機床方面的應用:龍門刨床、導軌磨床、龍門銑床等設備的工作驅動電機,導軌磨床、鏜床、銑床等設備的主軸電機;軋鋼機、電車、電氣鐵道牽引、造紙、紡織拖動;直流發(fā)電機:用作電解、電鍍、電冶煉、充電、交流發(fā)電機勵磁等的直流電源。淄博誠鋮創(chuàng)惠電子有限公司—創(chuàng)新發(fā)展,努力拼搏。江南地區(qū)PLC控制調(diào)速電源批發(fā)
保持系統(tǒng)初的參數(shù)設置不變,LT改用PI調(diào)節(jié)器之后對系統(tǒng)進行仿真,得到仿真波形如圖25。由圖13與圖25作對比,可以看出電流調(diào)節(jié)器改用PI調(diào)節(jié)器之后,電流的波形由原來的線條比較粗變?yōu)楸容^細,即電流的波動范圍比較小,調(diào)節(jié)比較平緩。使用滯環(huán)調(diào)節(jié)器時電流的波動范圍為限制的滯環(huán)帶寬,滯環(huán)帶寬不能限制得太小,否則電流變化得比較快,會對GTO的開關頻率提出很高的要求。使用PI調(diào)節(jié)器時,輸出的電壓信號由LT輸入Δui=un-ufi決定,變化比較緩慢,輸出信號變化比較緩慢,經(jīng)脈寬調(diào)制之后形成一定頻率的觸發(fā)脈沖,所以電流的變化比較平緩,調(diào)節(jié)特性比滯環(huán)控制器好。江南地區(qū)PLC控制調(diào)速電源批發(fā)淄博誠鋮創(chuàng)惠電子有限公司——忠于科技,同創(chuàng)智慧。
直流電機當然是簡單的,無論是繞組結構還是原理,比較容易理解,就不多講了。下面就是變壓器,首先還是結構簡單,基本原理也簡單(高中時候就有關于變壓器的題吧)。其次正如題主所說,是“靜止的元件”,等效電路參數(shù)相對固定。至于為什么變壓器后面是異步電機,其實個人認為異步電機和變壓器關系更大一些,二者的“T”型等效電路圖和電勢向量圖基本是一樣的,以下是異步電機等效電路圖,不同之處就在于,異步電機是“動”的,也就是異步電機的重要參數(shù)——“轉差率”(S,表示實際轉速與同步轉速之差與同步速的比)是隨轉速改變的,所以等效電路也會隨之改變。在沒有變頻技術之前電機的調(diào)速方法有許多,性能比較好的當然是直流電機,硬特性比較好,所以大多用于電力機車、電車、地鐵、大型機床、就是內(nèi)燃機車也是通過直流電機來拖動的;交流電機調(diào)速性能略差,一種是變極調(diào)速,如早期的電梯,還有繞線轉子調(diào)速電機,通過改變繞線轉子外接電阻來調(diào)速,可調(diào)速三相交流電動機大都是線繞式轉子帶滑環(huán)的!通過外配的可調(diào)電阻箱來控制轉子的電流!從而達到調(diào)速!
直流電機恒轉矩調(diào)速方式恒轉矩模式下,要先保持氣隙磁通Φ恒定,直流電機的定子和轉子磁場是正交狀態(tài)的,互相沒有影響。要保持Φ恒定,只要保證勵磁線圈的電流穩(wěn)定在一個值就可以了。理論上給一個恒流源來控制勵磁線圈的電流是比較完美的,但是因為電流源不好找,而一般給勵磁線圈施加一個穩(wěn)定的電壓值,也可以近似讓勵磁電流穩(wěn)定,進而讓氣隙磁通Φ恒定。如果是永磁直流電機,用永磁鐵來替代了勵磁線圈,磁通是長久恒定的,所以不用操這個心了。簡單的調(diào)整電壓,并不能滿足負載波動比較厲害的場合,所以引進了串級調(diào)速系統(tǒng),通過檢測電機的電流和轉速,分別弄出電流環(huán)內(nèi)環(huán)和速度環(huán)外環(huán)了,使用PID算法,有效的滿足了負載波動狀況下的調(diào)速,讓直流電機的調(diào)速工作特性非?!坝病?,也就是最大轉矩不會受到轉速的波動而變化,實現(xiàn)了真正的恒扭矩輸出。這種調(diào)速方式,一直是交流調(diào)速系統(tǒng)的模仿對方,比如變頻器矢量控制,就是模仿這種方式而實現(xiàn)的。如果只用電流環(huán)內(nèi)環(huán),還可以直接控制電機輸出一定的扭矩,滿足不同的拉伸和卷曲等控制要求。淄博誠鋮創(chuàng)惠電子有限公司——匠心智造科技,聯(lián)和共贏未來。
電磁調(diào)速。只用于滑差電機。通過改變勵磁線圈的電流無極平滑調(diào)速,機構簡單,但控制功率較小。不宜長期低速運行。變壓調(diào)速適合于直流電機,以及專門的調(diào)速交流電機(如實心轉子電機)。變頻調(diào)速尤其適合于交流電機,包括同步和異步電機。即使在實心轉子電機上,技術效果仍然優(yōu)于變壓調(diào)速,但成本高了。直流電機是種調(diào)速性能好、維修比較便宜、過載能力較強,受電磁干擾影響小,但是制造比較貴,有碳刷、靠性低、壽命短、保養(yǎng)維護工作量大的電機設備。淄博誠鋮創(chuàng)惠電子有限公司——聯(lián)和贏領未來。景德鎮(zhèn)直流電機電子調(diào)速電源廠
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直流電機的工作原理原理:任何電機的工作原理都是建立在電磁感應和電磁力這個基礎上。1、直流電機的工作原理工作原理:導體在磁場中運動時,導體中會感應出電勢e;e=B×l×v;B:磁密L:導體長度;V:導體與磁場的相對速度。正方向:用右手定則判斷。電勢e正方向表示電位升高的方向,與U相反。如果同一元件上e和U正方向相同時,e=-U。電磁感應原理的變形(變化的磁通產(chǎn)生感應電動勢)。直流電動機的工作原理圖。(1)構成:磁場:圖中N和S是一對靜止的磁極,用以產(chǎn)生磁場,其磁感應強度沿圓周為正弦分布。勵磁繞組——容量較小的發(fā)電機是用永久磁鐵做磁極的。容量較大的發(fā)電機的磁場是由直流電流通過繞在磁極鐵心上的繞組產(chǎn)生的。用來形成N極和S極的繞組稱為勵磁繞組,勵磁繞組中的電流稱為勵磁電流If。電樞繞組:在N極和S極之間,有一個能繞軸旋轉的圓柱形鐵心,其上緊繞著一個線圈稱為電樞繞組(圖中只畫出一匝線圈),電樞繞組中的電流稱為電樞電流Ia。換向器:電樞繞組兩端分別接在兩個相互絕緣而和繞組同軸旋轉的半圓形銅片——換向片上,組成一個換向器。換向器上壓著固定不動的炭質(zhì)電刷。電樞:鐵心、電樞繞組和換向器所組成的旋轉部分稱為電樞。江南地區(qū)PLC控制調(diào)速電源批發(fā)
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