直流电机双闭环调速系统 第5页

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故选DZ5-50型三极自动断路器，脱扣器的额定电流为30A的三极自动断路器即可满足要求。

   用交流接触器控制主电路通断，由于I2=14.9A,故选CJ10-60、线圈电压为220V的交流接触器。

   可选用吸引线圈电流为60A的JL14-11ZS型直流过电流继电器作为过电流保护，吸引电流可在7/10至3倍范围内调节。

   在励磁回路中，串联吸引线圈电流为2.5 A的JL14-11ZQ直流欠电流继电器，吸引电流可在3/10至65/100范围内调节，释放电流在1/10至2/10范围内调节

第6章 双闭环直流调速系统的动态设计

6.1电流调节器的设计

1.确定时间常数

 1)整流装置滞后时间常数Ts.

   三相桥式电路的平均失控时间Ts=0.0017s。

2)时间滤波时间常数Toi。　

　三相桥式电路每个波头的时间是3.3ms,为了基本滤平波头，应有

（1～2）Toi=3.33ms,因此取Toi=2ms＝0.02s

3)电流还小时间常数之和 .

   按小时间常数近似处理，取

2.选择电流调节器结构

电动机的电动势系数

         
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根据上面选择，整流变压器的二次电压为 =120V，则电枢回路总电感量为

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    取L=0.046H。

计算系统中各环节的时间常数：

电磁时间常数

机电时间常数

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电流反馈系数

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根据设计要求σi％≤5%，并保证稳态电流无差，可按典型Ⅰ型系统设计电流调节器。电流环控制对象是双惯性型的，因此可用PI型调节器，其传递函数是

检查对电源电压的抗扰性能： ，参照典型Ⅰ型系统动态抗扰性能，各项指标都是可以接受的。

3．计算电流调节器参数

电流调节器超前时间常数： 。

电流环开环增益：要求 时，按表2-2，应取 ，因此

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于是，ACR的比例系数是

4．效验近似条件

 电流环截止频率：

①晶闸管整流装置传递函数的近似条件

满足近似条件。

②忽略反电动势变化对电流环动态影响的条件
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满足近似条件。

③电流环小时间常数近似处理条件

满足近似条件。

5．计算调节器电阻和电容

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图6.1

由电流调节器的原理图如图6.1所示，按所有运算发大器取 ，各电阻和电容值为

，取

，取

，取

按照上面参数，电流环可以达到的动态跟随性能指标为 =4.3%<5%,满足设计要求。

6.2转速调节器的设计

1．确定时间常数
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①电流环等效时间常数 ，已取 ，则

②转速滤波时间常数 。

   根据所用测速发电机纹波情况，取 =0.01s。

③转速环小时间常数 。

按小时间常数近似处理，取