運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng).

1、 第十八講第十八講 本節(jié)提要本節(jié)提要v串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的效率串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的效率v串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的功率因數(shù)及其改善途徑串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的功率因數(shù)及其改善途徑v斬波控制的串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)斬波控制的串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)v串級(jí)調(diào)速裝置的電壓和容量串級(jí)調(diào)速裝置的電壓和容量*7.4 串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 及其提高方案及其提高方案*7.4.1 串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的效率串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的效率圖圖7-12 串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)效率分析串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)效率分析a)系統(tǒng)的功率傳遞系統(tǒng)的功率傳遞 b)系統(tǒng)的功率流程圖系統(tǒng)的功率流程圖 n 串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)功率流程串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)功率流程 l在串級(jí)調(diào)速時(shí)（圖在串級(jí)調(diào)速時(shí)（圖7-12a7-1

2、2a），），P Ps s 未被全部消未被全部消耗掉，而是扣除了轉(zhuǎn)子銅損耗掉，而是扣除了轉(zhuǎn)子銅損P PCurCur、雜散損耗、雜散損耗 P Ps s 和附加的串級(jí)調(diào)速裝置損耗和附加的串級(jí)調(diào)速裝置損耗P Ptantan后通過(guò)轉(zhuǎn)后通過(guò)轉(zhuǎn)子整流器與逆變器返回電網(wǎng)，這部分返回電子整流器與逆變器返回電網(wǎng)，這部分返回電網(wǎng)的功率稱作回饋功率網(wǎng)的功率稱作回饋功率P Pf f 。l對(duì)整個(gè)串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，它從電網(wǎng)吸收的對(duì)整個(gè)串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，它從電網(wǎng)吸收的凈有功功率應(yīng)為凈有功功率應(yīng)為P Pinin= P= P1 1 P Pf f 。 n 串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)效率及比較串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)效率及比較l串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的總效率串級(jí)調(diào)速系

3、統(tǒng)的總效率 %100%100f1mechmechin2schPPpPPP%100)1()1(tanmechmmechmpppsPpsP(7-28)式中式中 p p 是異步電動(dòng)機(jī)定子和轉(zhuǎn)子內(nèi)的總損耗；是異步電動(dòng)機(jī)定子和轉(zhuǎn)子內(nèi)的總損耗； p ptan tan 附加的串級(jí)調(diào)速傳動(dòng)附加的串級(jí)調(diào)速傳動(dòng)(tandem drive)(tandem drive)裝裝 置損耗置損耗 。 在串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)中，當(dāng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速降低在串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)中，當(dāng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速降低時(shí)，如果負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變，時(shí)，如果負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變，p p 和和p ptantan都基本都基本不變，式（不變，式（7-287-28）分子和分母中的項(xiàng)隨著的）分子和分

4、母中的項(xiàng)隨著的增大而同時(shí)減少，對(duì)值的影響并不太大。增大而同時(shí)減少，對(duì)值的影響并不太大。 轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速的效率轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速的效率 當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速時(shí)，調(diào)速系統(tǒng)的當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速時(shí)，調(diào)速系統(tǒng)的效率是效率是%100%100sCurFeCusmechmechmech12RppppPpPPP%100)1 ()1 (mechmmechmppsPpsP=其中，其中，P Pm m(1- (1- s s) )項(xiàng)隨項(xiàng)隨s s的變化和串級(jí)調(diào)速時(shí)一樣，而的變化和串級(jí)調(diào)速時(shí)一樣，而所串電阻越大時(shí)，所串電阻越大時(shí)，p pCusCus越大，越大，p p也越大，因而效率也越大，因而效率 R R越

5、低，幾乎是隨著轉(zhuǎn)速的降低而成比例地減少。越低，幾乎是隨著轉(zhuǎn)速的降低而成比例地減少。 l 效率的比較效率的比較p串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的總串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的總效率是比較高的效率是比較高的，且當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降且當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低時(shí)，低時(shí)， schsch的減少的減少并不多。并不多。p而繞線轉(zhuǎn)子異步電而繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路串電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速時(shí)的效率幾阻調(diào)速時(shí)的效率幾乎隨轉(zhuǎn)速的降低而乎隨轉(zhuǎn)速的降低而成比例地減少。成比例地減少。圖圖7-13 電氣串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)與轉(zhuǎn)子串電阻電氣串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)與轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速系統(tǒng)調(diào)速系統(tǒng) = f (s) 的比較的比較 *7.4.2 串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的功率因數(shù)及其改善途徑串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的功率

6、因數(shù)及其改善途徑 串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的功率因數(shù)與系統(tǒng)所用的串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的功率因數(shù)與系統(tǒng)所用的異步電動(dòng)機(jī)、不可控整流器和逆變器三大異步電動(dòng)機(jī)、不可控整流器和逆變器三大部分有關(guān)：部分有關(guān)：l異步電動(dòng)機(jī)異步電動(dòng)機(jī)本身的功率因數(shù)就會(huì)隨著負(fù)載的減本身的功率因數(shù)就會(huì)隨著負(fù)載的減輕而下降；輕而下降；l轉(zhuǎn)子整流器轉(zhuǎn)子整流器的換相重迭和強(qiáng)迫延遲導(dǎo)通等作用的換相重迭和強(qiáng)迫延遲導(dǎo)通等作用都會(huì)通過(guò)電機(jī)從電網(wǎng)吸收換相無(wú)功功率；都會(huì)通過(guò)電機(jī)從電網(wǎng)吸收換相無(wú)功功率；l逆變器逆變器的相控作用使其電流與電壓不同相，也的相控作用使其電流與電壓不同相，也要消耗無(wú)功功率。要消耗無(wú)功功率。n 串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的功率因數(shù)串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的功率因數(shù) 在

7、串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)中，從交流電網(wǎng)吸收在串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)中，從交流電網(wǎng)吸收的總有功功率是電動(dòng)機(jī)吸收的有功功率與的總有功功率是電動(dòng)機(jī)吸收的有功功率與逆變器回饋至電網(wǎng)的有功功率之差，然而逆變器回饋至電網(wǎng)的有功功率之差，然而從交流電網(wǎng)吸收的總無(wú)功功率卻是電動(dòng)機(jī)從交流電網(wǎng)吸收的總無(wú)功功率卻是電動(dòng)機(jī)和逆變器所吸收的無(wú)功功率之和（見(jiàn)圖和逆變器所吸收的無(wú)功功率之和（見(jiàn)圖7-7-1212）。因此，串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)總功率因數(shù)可）。因此，串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)總功率因數(shù)可用下式表示用下式表示 功率因數(shù)計(jì)算公式功率因數(shù)計(jì)算公式 s s 系統(tǒng)總的視在功率；系統(tǒng)總的視在功率；Q Q1 1 電動(dòng)機(jī)從電網(wǎng)吸收的無(wú)功功率；電動(dòng)機(jī)從電網(wǎng)吸收的無(wú)功功率；

8、Q Qf f 逆變變壓器從電網(wǎng)吸收的無(wú)功功率。逆變變壓器從電網(wǎng)吸收的無(wú)功功率。2f12f1f1insch)()(cosQQPPPPSP式中式中(7-29) 功率因數(shù)范圍功率因數(shù)范圍p一般串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)在高速運(yùn)行時(shí)的功率因數(shù)為一般串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)在高速運(yùn)行時(shí)的功率因數(shù)為0.60.60.650.65，比正常接線時(shí)電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)減少，比正常接線時(shí)電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)減少0.10.1左右；左右；p在低速時(shí)可降到在低速時(shí)可降到0.40.40.50.5（對(duì)調(diào)速范圍為（對(duì)調(diào)速范圍為2 2的系的系統(tǒng)）。這是串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)。統(tǒng)）。這是串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)。p對(duì)于寬調(diào)速的串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)，隨著轉(zhuǎn)差率的增大，對(duì)于寬調(diào)

9、速的串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)，隨著轉(zhuǎn)差率的增大，系統(tǒng)的功率因數(shù)還要下降，這是串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)能系統(tǒng)的功率因數(shù)還要下降，這是串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)能否被推廣應(yīng)用的關(guān)鍵問(wèn)題之一。否被推廣應(yīng)用的關(guān)鍵問(wèn)題之一。*7.4.3 斬波控制的串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)斬波控制的串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)v問(wèn)題的提出問(wèn)題的提出 串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)功率因數(shù)差的一個(gè)重要原因串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)功率因數(shù)差的一個(gè)重要原因就是采用了相位控制的逆變器，控制角就是采用了相位控制的逆變器，控制角 越越大時(shí)，逆變器從電網(wǎng)吸收的無(wú)功功率越多。大時(shí)，逆變器從電網(wǎng)吸收的無(wú)功功率越多。 如果用斬波器來(lái)控制直流電壓，而將逆變?nèi)绻脭夭ㄆ鱽?lái)控制直流電壓，而將逆變器的控制角設(shè)定為允許的最小值不變，即可器的控制

10、角設(shè)定為允許的最小值不變，即可降低無(wú)功的消耗，而提高系統(tǒng)功率因數(shù)。降低無(wú)功的消耗，而提高系統(tǒng)功率因數(shù)。 n 系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成圖圖7-14 斬波控制串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)原理圖斬波控制串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)原理圖 圖圖7-147-14繪出了斬波控制的串級(jí)調(diào)速系繪出了斬波控制的串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)原理圖，圖中統(tǒng)原理圖，圖中CHCH是直流斬波器，可用普是直流斬波器，可用普通晶閘管或可關(guān)斷電力電子器件組成，后通晶閘管或可關(guān)斷電力電子器件組成，后者可大大簡(jiǎn)化斬波器電路。者可大大簡(jiǎn)化斬波器電路。 系統(tǒng)中斬波器系統(tǒng)中斬波器CHCH工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)，其工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)，其工作原理和功率因數(shù)如下分析。工作原理和功率因數(shù)如下分析。 1工作原理工

11、作原理當(dāng)它接通時(shí)，逆變器輸出的附加電動(dòng)勢(shì)被短接當(dāng)它接通時(shí)，逆變器輸出的附加電動(dòng)勢(shì)被短接（E Eaddadd=0=0）；）；斷開(kāi)時(shí)，輸出電動(dòng)勢(shì)最大（斷開(kāi)時(shí)，輸出電動(dòng)勢(shì)最大（E Eaddadd=U=Ui i）。）。 設(shè)斬波器的開(kāi)關(guān)周期為設(shè)斬波器的開(kāi)關(guān)周期為T T ，開(kāi)關(guān)接通的時(shí)間，開(kāi)關(guān)接通的時(shí)間為為 ，則逆變器經(jīng)，則逆變器經(jīng)CHCH送出的平均電動(dòng)勢(shì)為送出的平均電動(dòng)勢(shì)為 iUTT 改變占空比改變占空比（T-T- ）/ /T T 即可調(diào)節(jié)平均電動(dòng)勢(shì)的即可調(diào)節(jié)平均電動(dòng)勢(shì)的大小，從而調(diào)節(jié)異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。大小，從而調(diào)節(jié)異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。 附加電動(dòng)勢(shì)的斬波波形附加電動(dòng)勢(shì)的斬波波形 圖圖7-157-15為忽為

12、忽略交流電壓變略交流電壓變化時(shí)附加電動(dòng)化時(shí)附加電動(dòng)勢(shì)的斬波波形。勢(shì)的斬波波形。圖圖7-15 轉(zhuǎn)子斬波串級(jí)調(diào)速時(shí)的附加電動(dòng)勢(shì)波形轉(zhuǎn)子斬波串級(jí)調(diào)速時(shí)的附加電動(dòng)勢(shì)波形 OtEaddT 斬波控制串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)轉(zhuǎn)速方程斬波控制串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)轉(zhuǎn)速方程 當(dāng)轉(zhuǎn)子回路整流器和逆變器都是橋式電路時(shí)，當(dāng)轉(zhuǎn)子回路整流器和逆變器都是橋式電路時(shí)，可得理想空載的電壓平衡方程式可得理想空載的電壓平衡方程式min2T0r0cos)1 (34. 234. 2UTEsmin0r2Tsyn0cos11EUTnn（7-30） n n0 0 不同占空比時(shí)的理想空載轉(zhuǎn)速；不同占空比時(shí)的理想空載轉(zhuǎn)速；n nsynsyn異步電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速。異步

13、電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速。式中式中 因此因此 2系統(tǒng)的功率因數(shù)系統(tǒng)的功率因數(shù) 在斬波控制時(shí)，在斬波控制時(shí)，逆變角設(shè)定為逆變角設(shè)定為 minmin，則逆變器從電網(wǎng)吸則逆變器從電網(wǎng)吸收的無(wú)功功率可減收的無(wú)功功率可減到最小程度。圖到最小程度。圖7-7-1616繪出了帶恒轉(zhuǎn)矩繪出了帶恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載的斬波控制串負(fù)載的斬波控制串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)在不同級(jí)調(diào)速系統(tǒng)在不同轉(zhuǎn)差率下的功率因轉(zhuǎn)差率下的功率因數(shù)。數(shù)。圖圖7-16 兩種串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的功率因數(shù)比較兩種串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的功率因數(shù)比較斬波控制串?dāng)夭刂拼?jí)調(diào)速系統(tǒng)級(jí)調(diào)速系統(tǒng)常規(guī)串級(jí)調(diào)常規(guī)串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)速系統(tǒng)*7.4.4 串級(jí)調(diào)速裝置的電壓和容量串級(jí)調(diào)速裝置的電壓和容量 串級(jí)調(diào)速裝置

14、是指整個(gè)串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)串級(jí)調(diào)速裝置是指整個(gè)串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)中除異步電動(dòng)機(jī)以外為實(shí)現(xiàn)串級(jí)調(diào)速而附中除異步電動(dòng)機(jī)以外為實(shí)現(xiàn)串級(jí)調(diào)速而附加的所有功率部件，包括轉(zhuǎn)子加的所有功率部件，包括轉(zhuǎn)子整流器整流器、逆逆變器變器和和逆變變壓器逆變變壓器。從經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)，必。從經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)，必須正確合理地選擇這些附加設(shè)備的電壓和須正確合理地選擇這些附加設(shè)備的電壓和容量，以提高整個(gè)調(diào)速系統(tǒng)的性能價(jià)格比。容量，以提高整個(gè)調(diào)速系統(tǒng)的性能價(jià)格比。n 整流器和逆變器容量整流器和逆變器容量 選擇主要依據(jù)其電流與電壓的定額。選擇主要依據(jù)其電流與電壓的定額。l電流定額決定于異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的額定電電流定額決定于異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的額定電流和所

15、拖動(dòng)的負(fù)載流和所拖動(dòng)的負(fù)載I IrNrN；l電壓定額則決定于異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的額定電壓定額則決定于異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的額定相電壓（即轉(zhuǎn)子開(kāi)路電動(dòng)勢(shì)相電壓（即轉(zhuǎn)子開(kāi)路電動(dòng)勢(shì)E Er0r0）和系統(tǒng)的）和系統(tǒng)的調(diào)速范圍調(diào)速范圍D D。這里，。這里， min0synnnD 其中，其中，n n0min0min是調(diào)速系統(tǒng)的最低轉(zhuǎn)速，對(duì)應(yīng)于最大理是調(diào)速系統(tǒng)的最低轉(zhuǎn)速，對(duì)應(yīng)于最大理想空載轉(zhuǎn)差率想空載轉(zhuǎn)差率s s0max0max，由式（，由式（7-77-7）可得）可得)1 (max0synmin0snnDs11max0（7-31） 調(diào)速范圍越大時(shí)，調(diào)速范圍越大時(shí)，s s0max0max也越大，整流器和逆也越大，整流器

16、和逆變器所承受的電壓越高。變器所承受的電壓越高。n 逆變變壓器的容量逆變變壓器的容量 l逆變變壓器的二次側(cè)相電壓逆變變壓器的二次側(cè)相電壓 )11 (15. 10r2TDEU（7-32） )11 (45. 3T220TDIEW（7-33） l逆變變壓器的容量計(jì)算逆變變壓器的容量計(jì)算7.5 雙閉環(huán)控制的串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)雙閉環(huán)控制的串級(jí)調(diào)速系統(tǒng) 由于串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)機(jī)械特性的靜差率由于串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)機(jī)械特性的靜差率較大，所以開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)只能用于對(duì)調(diào)速較大，所以開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)只能用于對(duì)調(diào)速精度要求不高的場(chǎng)合。為了提高靜態(tài)調(diào)速精度要求不高的場(chǎng)合。為了提高靜態(tài)調(diào)速精度，并獲得較好的動(dòng)態(tài)特性，須采用閉精度，并獲得較好的

17、動(dòng)態(tài)特性，須采用閉環(huán)控制，和直流調(diào)速系統(tǒng)一樣，通常采用環(huán)控制，和直流調(diào)速系統(tǒng)一樣，通常采用具有電流反饋與轉(zhuǎn)速反饋的雙閉環(huán)控制方具有電流反饋與轉(zhuǎn)速反饋的雙閉環(huán)控制方式。式。7.5.1 雙閉環(huán)控制串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的組成雙閉環(huán)控制串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的組成圖圖7-17 雙閉環(huán)控制的串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)雙閉環(huán)控制的串級(jí)調(diào)速系統(tǒng) n 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)n 控制環(huán)節(jié)說(shuō)明控制環(huán)節(jié)說(shuō)明 圖圖7-177-17所示為雙閉環(huán)控制的串級(jí)調(diào)速所示為雙閉環(huán)控制的串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)原理圖。圖中，轉(zhuǎn)速反饋信號(hào)取自異系統(tǒng)原理圖。圖中，轉(zhuǎn)速反饋信號(hào)取自異步電動(dòng)機(jī)軸上聯(lián)接的測(cè)速發(fā)電機(jī)，電流反步電動(dòng)機(jī)軸上聯(lián)接的測(cè)速發(fā)電機(jī)，電流反饋信號(hào)取自逆變器交流側(cè)的電流互感

18、器，饋信號(hào)取自逆變器交流側(cè)的電流互感器，也可通過(guò)霍爾變換器或直流互感器取自轉(zhuǎn)也可通過(guò)霍爾變換器或直流互感器取自轉(zhuǎn)子直流回路。子直流回路。 為了防止逆變器逆變顛覆，在電流調(diào)為了防止逆變器逆變顛覆，在電流調(diào)節(jié)器節(jié)器ACRACR輸出電壓為零時(shí)，應(yīng)整定觸發(fā)脈沖輸出電壓為零時(shí)，應(yīng)整定觸發(fā)脈沖輸出相位角為輸出相位角為 = = minmin。 n 系統(tǒng)比較系統(tǒng)比較l圖圖7 71717所示的系統(tǒng)與直流不可逆雙閉環(huán)調(diào)所示的系統(tǒng)與直流不可逆雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)一樣，具有靜態(tài)穩(wěn)速與動(dòng)態(tài)恒流的速系統(tǒng)一樣，具有靜態(tài)穩(wěn)速與動(dòng)態(tài)恒流的作用。作用。l所不同的是它的控制作用都是通過(guò)異步電所不同的是它的控制作用都是通過(guò)異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回

19、路實(shí)現(xiàn)的。動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路實(shí)現(xiàn)的。 在圖在圖7 71717所示的系統(tǒng)中，可控整流所示的系統(tǒng)中，可控整流裝置、調(diào)節(jié)器以及反饋環(huán)節(jié)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖裝置、調(diào)節(jié)器以及反饋環(huán)節(jié)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖均與直流調(diào)速系統(tǒng)中相同，本節(jié)不再贅述。均與直流調(diào)速系統(tǒng)中相同，本節(jié)不再贅述。 但是，在異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子直流回路中，但是，在異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子直流回路中，不少物理量都與轉(zhuǎn)差率有關(guān)，所以要單獨(dú)不少物理量都與轉(zhuǎn)差率有關(guān)，所以要單獨(dú)處理。處理。*7.5.2 串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型1轉(zhuǎn)子直流回路的傳遞函數(shù)轉(zhuǎn)子直流回路的傳遞函數(shù) 串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)轉(zhuǎn)子直流回路的串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)轉(zhuǎn)子直流回路的動(dòng)態(tài)電動(dòng)態(tài)電壓平衡方程壓平衡方程d

20、d0i0dddRIlILUsU(7-34)式中式中U Ud0d0=2.34=2.34E Er r0 0coscos p p當(dāng)當(dāng)s s=1=1時(shí)轉(zhuǎn)子整流器輸時(shí)轉(zhuǎn)子整流器輸出的空載電壓；出的空載電壓；U Ui0i0=2.34=2.34U UT2 T2 coscos 逆變器直流側(cè)的空載電逆變器直流側(cè)的空載電壓；壓； L L 轉(zhuǎn)子直流回路總電感；轉(zhuǎn)子直流回路總電感； L L = 2 = 2L LD0D0 + 2 + 2L LT T + + L LL L L LD0 D0 折算到轉(zhuǎn)子側(cè)的異步電機(jī)每相漏感；折算到轉(zhuǎn)子側(cè)的異步電機(jī)每相漏感； L LT T 折算到二次側(cè)的逆變變壓器每相漏感；折算到二次側(cè)的逆變

21、變壓器每相漏感； L LL L 平波電抗器電感；平波電抗器電感； R R 轉(zhuǎn)差率為時(shí)轉(zhuǎn)子直流回路等效電阻。轉(zhuǎn)差率為時(shí)轉(zhuǎn)子直流回路等效電阻。LTDT0D2233RRRXsXR 轉(zhuǎn)子直流回路的傳遞函數(shù)轉(zhuǎn)子直流回路的傳遞函數(shù) 由上式可求得由上式可求得轉(zhuǎn)子直流回路的傳遞函數(shù)轉(zhuǎn)子直流回路的傳遞函數(shù)1)()(LrLr0i00d0ddsTKUsnnUUsI(7-36)RLTLrRK1Lr 轉(zhuǎn)子直流回路的時(shí)間常數(shù)；轉(zhuǎn)子直流回路的時(shí)間常數(shù)； 轉(zhuǎn)子直流回路的放大系數(shù)。轉(zhuǎn)子直流回路的放大系數(shù)。式中式中 轉(zhuǎn)子直流回路的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖轉(zhuǎn)子直流回路的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖 圖圖7-18 轉(zhuǎn)子直流回路動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖轉(zhuǎn)子直流回路動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖 將電

22、力拖動(dòng)系統(tǒng)的將電力拖動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程式：運(yùn)動(dòng)方程式：tnGDTTdd3752LetnGDIICdd375)(2LdM或?qū)懗苫驅(qū)懗墒街惺街蠭 IL L負(fù)載轉(zhuǎn)矩負(fù)載轉(zhuǎn)矩T TL L所對(duì)應(yīng)的等效直流電流。所對(duì)應(yīng)的等效直流電流。2異步電動(dòng)機(jī)的傳遞函數(shù)異步電動(dòng)機(jī)的傳遞函數(shù) 帶入異步電動(dòng)機(jī)的帶入異步電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩方程：電磁轉(zhuǎn)矩方程：dMdd0D0d0e)3(1ICIIXUT(7-19) 可推得異步電動(dòng)機(jī)在可推得異步電動(dòng)機(jī)在串級(jí)調(diào)速時(shí)的傳遞函串級(jí)調(diào)速時(shí)的傳遞函數(shù)為：數(shù)為： 串級(jí)調(diào)速時(shí)的傳遞函數(shù)串級(jí)調(diào)速時(shí)的傳遞函數(shù)sTCRsCCRGDCRsIsIsnMEME2ELd375/)()()(7-37)ME2M37

23、5CCRGDT式中式中 機(jī)電時(shí)間常數(shù)，機(jī)電時(shí)間常數(shù)， T TM M 與與R R、C CE E、C CM M都有關(guān)系，所以也不是常都有關(guān)系，所以也不是常數(shù)，而是數(shù)，而是I Id d和和n n的函數(shù)。的函數(shù)。3串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖 圖圖7-19 雙閉環(huán)控制串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖雙閉環(huán)控制串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖 *7.5.3 調(diào)節(jié)器參數(shù)的設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)器參數(shù)的設(shè)計(jì) 雙閉環(huán)控制串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)校正雙閉環(huán)控制串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)校正一般主要按抗擾性能考慮，即應(yīng)使系統(tǒng)在一般主要按抗擾性能考慮，即應(yīng)使系統(tǒng)在負(fù)載擾動(dòng)時(shí)有良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力。在采負(fù)載擾動(dòng)時(shí)有良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力。在采用工程設(shè)

24、計(jì)方法進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，可以象用工程設(shè)計(jì)方法進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，可以象直流調(diào)速系統(tǒng)那樣：直流調(diào)速系統(tǒng)那樣：轉(zhuǎn)速環(huán)按典型轉(zhuǎn)速環(huán)按典型IIII型系統(tǒng)設(shè)計(jì)。型系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 電流環(huán)按典型電流環(huán)按典型I I型系統(tǒng)設(shè)計(jì)；型系統(tǒng)設(shè)計(jì)； 問(wèn)題和困難問(wèn)題和困難 但是串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)中但是串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)中轉(zhuǎn)子直流回路的轉(zhuǎn)子直流回路的時(shí)間常數(shù)時(shí)間常數(shù)T TLrLr及放大系數(shù)及放大系數(shù)K KLrLr都是轉(zhuǎn)速的函數(shù)都是轉(zhuǎn)速的函數(shù)，而異步電動(dòng)機(jī)的而異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)電時(shí)間常數(shù)機(jī)電時(shí)間常數(shù)T TM M又是轉(zhuǎn)速又是轉(zhuǎn)速n n和電流和電流I Id d的函數(shù)的函數(shù)，這就給調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)帶，這就給調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)帶來(lái)一定的困難。來(lái)一定的困難。 解決辦法解

25、決辦法固定工作點(diǎn)求參數(shù)固定工作點(diǎn)求參數(shù) 具體設(shè)計(jì)時(shí)，可以先具體設(shè)計(jì)時(shí)，可以先在確定的轉(zhuǎn)速在確定的轉(zhuǎn)速n n和和負(fù)載電流負(fù)載電流I Id d 的前提下，求出各傳遞函數(shù)中的前提下，求出各傳遞函數(shù)中的參數(shù)的參數(shù)，例如按照要求的最大轉(zhuǎn)差率，例如按照要求的最大轉(zhuǎn)差率s smaxmax或或平均轉(zhuǎn)差率平均轉(zhuǎn)差率s smaxmax/2/2來(lái)確定轉(zhuǎn)速，按額定負(fù)載來(lái)確定轉(zhuǎn)速，按額定負(fù)載或常用的實(shí)際負(fù)載來(lái)選定電流，然后按定或常用的實(shí)際負(fù)載來(lái)選定電流，然后按定常系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。常系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。 如果用模擬控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，則當(dāng)實(shí)際如果用模擬控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，則當(dāng)實(shí)際轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)速和/ /或電流改變時(shí)，系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能就或電流改變時(shí)，

26、系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能就要變壞。要變壞。 如果采用微機(jī)數(shù)字控制，可以按照不如果采用微機(jī)數(shù)字控制，可以按照不同的轉(zhuǎn)速和電流事先計(jì)算好參數(shù)的變化，同的轉(zhuǎn)速和電流事先計(jì)算好參數(shù)的變化，用表格的方式存入微機(jī)，實(shí)時(shí)控制時(shí)可根用表格的方式存入微機(jī)，實(shí)時(shí)控制時(shí)可根據(jù)檢測(cè)得到的轉(zhuǎn)速和電流查表調(diào)用，就可據(jù)檢測(cè)得到的轉(zhuǎn)速和電流查表調(diào)用，就可以得到滿意的動(dòng)態(tài)特性。以得到滿意的動(dòng)態(tài)特性。 7.5.4 串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的起動(dòng)方式串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的起動(dòng)方式 串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)是依靠逆變器提供附加電串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)是依靠逆變器提供附加電動(dòng)勢(shì)而工作的，為了使系統(tǒng)工作正常，對(duì)系動(dòng)勢(shì)而工作的，為了使系統(tǒng)工作正常，對(duì)系統(tǒng)的起動(dòng)與停車控制必須有合理的措施予以

27、統(tǒng)的起動(dòng)與停車控制必須有合理的措施予以保證。保證?？偟脑瓌t總的原則是在起動(dòng)時(shí)必須使逆變器先是在起動(dòng)時(shí)必須使逆變器先電機(jī)而接上電網(wǎng)，停車時(shí)則比電機(jī)后脫離電電機(jī)而接上電網(wǎng)，停車時(shí)則比電機(jī)后脫離電網(wǎng)，以防止逆變器交流側(cè)斷電，使晶閘管無(wú)網(wǎng)，以防止逆變器交流側(cè)斷電，使晶閘管無(wú)法關(guān)斷，造成逆變器的短路事故法關(guān)斷，造成逆變器的短路事故。 串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的起動(dòng)方式通常有間接起串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的起動(dòng)方式通常有間接起動(dòng)和直接起動(dòng)兩種。動(dòng)和直接起動(dòng)兩種。1. 間接起動(dòng)間接起動(dòng) 為了使串級(jí)調(diào)速裝置不受過(guò)電壓損壞，為了使串級(jí)調(diào)速裝置不受過(guò)電壓損壞，須采用間接起動(dòng)方式，即須采用間接起動(dòng)方式，即將電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子先將電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子先接入電

28、阻或頻敏變阻器起動(dòng)，待轉(zhuǎn)速升高接入電阻或頻敏變阻器起動(dòng)，待轉(zhuǎn)速升高到串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)最低轉(zhuǎn)速時(shí)，才把到串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)最低轉(zhuǎn)速時(shí)，才把串級(jí)調(diào)速裝置投入運(yùn)行。串級(jí)調(diào)速裝置投入運(yùn)行。 間接起動(dòng)控制原理圖間接起動(dòng)控制原理圖 圖圖720串級(jí)調(diào)速系串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)間接起動(dòng)統(tǒng)間接起動(dòng)控制原理圖控制原理圖 間接起動(dòng)操作順序間接起動(dòng)操作順序（1 1）先合上裝置電源總開(kāi)關(guān)）先合上裝置電源總開(kāi)關(guān)S S，使逆變器在，使逆變器在 minmin下等待工作。下等待工作。（2 2）然后依次接通接觸器）然后依次接通接觸器K1K1，接入起動(dòng)電阻，接入起動(dòng)電阻R R，再接通再接通K0K0，把電機(jī)定子回路與電網(wǎng)接通，電，把電機(jī)定子

29、回路與電網(wǎng)接通，電動(dòng)機(jī)便以轉(zhuǎn)子串電阻的方式起動(dòng)。動(dòng)機(jī)便以轉(zhuǎn)子串電阻的方式起動(dòng)。（3 3）待起動(dòng)到所設(shè)計(jì)的）待起動(dòng)到所設(shè)計(jì)的n nminmin（s smaxmax）時(shí)接通）時(shí)接通K2K2，使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子接到串級(jí)調(diào)速裝置，同時(shí)斷開(kāi)使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子接到串級(jí)調(diào)速裝置，同時(shí)斷開(kāi)K1K1，切斷起動(dòng)電阻，此后電動(dòng)機(jī)就可以串級(jí)，切斷起動(dòng)電阻，此后電動(dòng)機(jī)就可以串級(jí)調(diào)速的方式繼續(xù)加速到所需的轉(zhuǎn)速運(yùn)行。調(diào)速的方式繼續(xù)加速到所需的轉(zhuǎn)速運(yùn)行。 停車操作順序停車操作順序 （1 1）由于沒(méi)有制動(dòng)作用，應(yīng)先斷開(kāi)）由于沒(méi)有制動(dòng)作用，應(yīng)先斷開(kāi)K2K2，使電，使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路與串級(jí)調(diào)速裝置脫離；動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路與串級(jí)調(diào)速裝置脫離；（2 2）

30、再斷開(kāi)）再斷開(kāi)K0K0，以防止當(dāng)，以防止當(dāng)K0K0斷開(kāi)時(shí)在轉(zhuǎn)子側(cè)斷開(kāi)時(shí)在轉(zhuǎn)子側(cè)感生斷閘高電壓而損壞整流器與逆變器。感生斷閘高電壓而損壞整流器與逆變器。 2直接起動(dòng)直接起動(dòng) v直接起動(dòng)又稱串級(jí)調(diào)速方式起動(dòng)。在起動(dòng)控直接起動(dòng)又稱串級(jí)調(diào)速方式起動(dòng)。在起動(dòng)控制時(shí)制時(shí)讓逆變器先于電動(dòng)機(jī)接通交流電網(wǎng)，然讓逆變器先于電動(dòng)機(jī)接通交流電網(wǎng)，然后使電動(dòng)機(jī)的定子與交流電網(wǎng)接通后使電動(dòng)機(jī)的定子與交流電網(wǎng)接通，此時(shí)轉(zhuǎn)，此時(shí)轉(zhuǎn)子呈開(kāi)路狀態(tài)，可防止因電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的合子呈開(kāi)路狀態(tài)，可防止因電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的合閘過(guò)電壓通過(guò)轉(zhuǎn)子回路損壞整流裝置，閘過(guò)電壓通過(guò)轉(zhuǎn)子回路損壞整流裝置，最后最后再使轉(zhuǎn)子回路與整流器接通。再使轉(zhuǎn)子回路與整流器

31、接通。 直接起動(dòng)操作順序直接起動(dòng)操作順序（1 1）接觸器的工作順序?yàn)椋┙佑|器的工作順序?yàn)镾 SK0K0K2K2，此時(shí)，此時(shí)不需要起動(dòng)電阻。當(dāng)轉(zhuǎn)子回路接通時(shí)，由不需要起動(dòng)電阻。當(dāng)轉(zhuǎn)子回路接通時(shí)，由于轉(zhuǎn)子整流電壓小于逆變電壓，直流回路于轉(zhuǎn)子整流電壓小于逆變電壓，直流回路無(wú)電流，電動(dòng)機(jī)尚不能起動(dòng)。無(wú)電流，電動(dòng)機(jī)尚不能起動(dòng)。（2 2）待發(fā)出給定信號(hào)后，隨著）待發(fā)出給定信號(hào)后，隨著 的增大，逆的增大，逆變電壓降低，產(chǎn)生直流電流，電動(dòng)機(jī)才逐變電壓降低，產(chǎn)生直流電流，電動(dòng)機(jī)才逐漸加速，直至達(dá)到給定轉(zhuǎn)速。漸加速，直至達(dá)到給定轉(zhuǎn)速。 *7.6 異步電機(jī)雙饋調(diào)速系統(tǒng)異步電機(jī)雙饋調(diào)速系統(tǒng)v概概 述述 上述的異步電動(dòng)

32、機(jī)串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)是從上述的異步電動(dòng)機(jī)串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)是從定子側(cè)饋入電能、從轉(zhuǎn)子側(cè)饋出電能的系定子側(cè)饋入電能、從轉(zhuǎn)子側(cè)饋出電能的系統(tǒng)，從廣義上說(shuō)，它也是雙饋調(diào)速系統(tǒng)的統(tǒng)，從廣義上說(shuō)，它也是雙饋調(diào)速系統(tǒng)的一種。一種。 但人們往往狹義地認(rèn)為但人們往往狹義地認(rèn)為雙饋（雙饋（Double Double FedFed）就是從定子側(cè)與轉(zhuǎn)子側(cè)都饋入電能的就是從定子側(cè)與轉(zhuǎn)子側(cè)都饋入電能的工作狀態(tài)，以示與串級(jí)調(diào)速的區(qū)別。工作狀態(tài)，以示與串級(jí)調(diào)速的區(qū)別。 從第從第7-1-27-1-2節(jié)的分析可知，異步電機(jī)雙節(jié)的分析可知，異步電機(jī)雙饋工作時(shí)，其轉(zhuǎn)子電路應(yīng)連接一臺(tái)變頻器饋工作時(shí)，其轉(zhuǎn)子電路應(yīng)連接一臺(tái)變頻器作為功率變換單元，以

33、供給轉(zhuǎn)子繞組所需作為功率變換單元，以供給轉(zhuǎn)子繞組所需頻率的電功率，控制這個(gè)電功率即可實(shí)現(xiàn)頻率的電功率，控制這個(gè)電功率即可實(shí)現(xiàn)調(diào)速。調(diào)速。 這臺(tái)變頻器可以用這臺(tái)變頻器可以用交交- -直直- -交變頻器交變頻器或或交交- -交變頻器交變頻器，在雙饋調(diào)速時(shí)常用后者。，在雙饋調(diào)速時(shí)常用后者。 由于雙饋調(diào)速系統(tǒng)與串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)相由于雙饋調(diào)速系統(tǒng)與串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)相似都適用于大功率、有限調(diào)速范圍的場(chǎng)合，似都適用于大功率、有限調(diào)速范圍的場(chǎng)合，一般調(diào)速范圍僅為一般調(diào)速范圍僅為1.41.41.51.5。 交交- -交變頻器是一種功率可雙向傳輸交變頻器是一種功率可雙向傳輸?shù)撵o止變頻器，只有一次功率轉(zhuǎn)換，適用的靜止變頻器

34、，只有一次功率轉(zhuǎn)換，適用于大功率變頻場(chǎng)合，其于大功率變頻場(chǎng)合，其輸出頻率僅為輸入輸出頻率僅為輸入頻率的頻率的1/31/31/21/2，所以用于雙饋調(diào)速是合理，所以用于雙饋調(diào)速是合理的的。7.6.1 雙饋調(diào)速系統(tǒng)的構(gòu)成雙饋調(diào)速系統(tǒng)的構(gòu)成 要在任何轉(zhuǎn)速下使變頻器輸出電壓與電機(jī)要在任何轉(zhuǎn)速下使變頻器輸出電壓與電機(jī)轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)都有相同的頻率，對(duì)變頻器輸轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)都有相同的頻率，對(duì)變頻器輸出的頻率有兩種控制方式：出的頻率有兩種控制方式： 他控式他控式 自控式自控式1. 他控式雙饋調(diào)速系統(tǒng)他控式雙饋調(diào)速系統(tǒng)圖圖7-21 他控式雙饋調(diào)速系統(tǒng)原理圖他控式雙饋調(diào)速系統(tǒng)原理圖n系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成n 工作原理工

35、作原理 由獨(dú)立的控制器控制變頻器的輸出由獨(dú)立的控制器控制變頻器的輸出頻率，即直接控制輸入電機(jī)轉(zhuǎn)子的電壓頻率，即直接控制輸入電機(jī)轉(zhuǎn)子的電壓頻率頻率f f2 2。由于。由于f f2 2 滿足滿足f f2 2= =sfsf1 1 的關(guān)系式，的關(guān)系式，所以電機(jī)一定在對(duì)應(yīng)于所以電機(jī)一定在對(duì)應(yīng)于s s的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，且不隨負(fù)載變化。且不隨負(fù)載變化。v性能評(píng)價(jià)：性能評(píng)價(jià)： 他控式雙饋調(diào)速中會(huì)出現(xiàn)同步電動(dòng)機(jī)他控式雙饋調(diào)速中會(huì)出現(xiàn)同步電動(dòng)機(jī)中存在的突加負(fù)載時(shí)易失步等缺陷，所以中存在的突加負(fù)載時(shí)易失步等缺陷，所以它只適用于負(fù)載平穩(wěn)、對(duì)調(diào)速的快速性要它只適用于負(fù)載平穩(wěn)、對(duì)調(diào)速的快速性要求不高的場(chǎng)合，求不

36、高的場(chǎng)合，如風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載，如風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載，在實(shí)在實(shí)際中應(yīng)用很少。際中應(yīng)用很少。2. 自控式雙饋調(diào)速系統(tǒng)自控式雙饋調(diào)速系統(tǒng)圖圖7-22 自控式雙饋調(diào)速系統(tǒng)原理圖自控式雙饋調(diào)速系統(tǒng)原理圖 n系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成n 工作原理工作原理 異步電機(jī)轉(zhuǎn)子的輸入頻率是通過(guò)控制異步電機(jī)轉(zhuǎn)子的輸入頻率是通過(guò)控制器自動(dòng)控制的，這個(gè)輸入頻率應(yīng)能自動(dòng)跟器自動(dòng)控制的，這個(gè)輸入頻率應(yīng)能自動(dòng)跟蹤電機(jī)的轉(zhuǎn)差頻率，所以須有相應(yīng)的檢測(cè)蹤電機(jī)的轉(zhuǎn)差頻率，所以須有相應(yīng)的檢測(cè)裝置與反饋控制環(huán)節(jié)。裝置與反饋控制環(huán)節(jié)。 自控式雙饋調(diào)速電機(jī)與一般異步電機(jī)自控式雙饋調(diào)速電機(jī)與一般異步電機(jī)相同，其轉(zhuǎn)速隨負(fù)載變化，但它還具有調(diào)相同，其轉(zhuǎn)速隨負(fù)載變化

37、，但它還具有調(diào)節(jié)電機(jī)定子側(cè)無(wú)功功率的功能。節(jié)電機(jī)定子側(cè)無(wú)功功率的功能。 v性能評(píng)價(jià)：性能評(píng)價(jià)： 由于對(duì)變頻器的輸出可以自動(dòng)控制，由于對(duì)變頻器的輸出可以自動(dòng)控制，使系統(tǒng)有較強(qiáng)的調(diào)節(jié)能力，穩(wěn)定性也較好，使系統(tǒng)有較強(qiáng)的調(diào)節(jié)能力，穩(wěn)定性也較好，可以避免失步現(xiàn)象，所以可用于有沖擊性可以避免失步現(xiàn)象，所以可用于有沖擊性負(fù)載的場(chǎng)合。這種方式還具有調(diào)節(jié)電機(jī)定負(fù)載的場(chǎng)合。這種方式還具有調(diào)節(jié)電機(jī)定子側(cè)無(wú)功功率的功能。子側(cè)無(wú)功功率的功能。*7.6.2 雙饋調(diào)速系統(tǒng)的矢量控制雙饋調(diào)速系統(tǒng)的矢量控制v問(wèn)題的提出問(wèn)題的提出 雙饋調(diào)速系統(tǒng)可以看作是異步電動(dòng)機(jī)雙饋調(diào)速系統(tǒng)可以看作是異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)，為改善系統(tǒng)的動(dòng)轉(zhuǎn)子變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)，為改善系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)品質(zhì)，可以仿照定子變壓變頻系統(tǒng)那樣態(tài)品質(zhì)，可以仿照定子變壓變頻系統(tǒng)那樣采用矢量控制方法，建立對(duì)電磁轉(zhuǎn)矩的控采用矢量控制方法，建立對(duì)電磁轉(zhuǎn)矩的控制規(guī)律。制規(guī)律。 n 坐標(biāo)變換坐標(biāo)變換 將三相異步電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型變換到將三相異步電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型變換到以同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的以同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的dqdq兩相