直流电动机调速系统PPT学习教案.pptx

直流电动机调速系统是电气工程中的一个重要领域，主要用于调整电动机的速度以适应不同工况需求。本PPT学习教案详细介绍了几种常见的直流电动机调速技术，包括单闭环、双闭环以及晶闸管和晶体管调速系统。 我们要理解自动调速系统的基本构成和各环节的作用。在调速系统中，反馈环节起着关键作用，例如转速负反馈、电压负反馈和电流正反馈等。转速负反馈通过测速发电机实时监测电动机的转速，并将信息反馈到控制系统中，减少系统误差。电压负反馈则用于稳定电源电压，而电流正反馈和电流截止负反馈则帮助维持电动机的稳定运行，尤其是在负载变化时。 讲解了晶闸管-电动机可逆调速系统，这种系统利用晶闸管作为功率开关元件，实现电动机的正反转控制。晶体管直流脉宽调速系统则依赖于晶体管的开关特性，通过改变脉冲宽度来调整电动机的平均输入电压，从而改变转速。 在重点和难点部分，特别强调了比例积分调节器（PI调节器）的作用。PI调节器能结合比例控制的快速响应和积分控制的稳态精度，改善系统的动态性能。此外，还分析了主电路（功率开关放大器）在工作时的电压和电流波形，这对于理解和设计调速系统至关重要。 在单闭环直流调速系统中，采用了比例调节器。系统具有显著的静差降低效果，即闭环系统的静态转速降仅为开环系统的1/(1+K)倍，K为闭环系统的开环放大倍数。这提高了系统的机械特性硬度，降低了静差度。然而，增大K值虽然可以进一步减小静差，但也可能影响系统的动态稳定性。在相同的最高转速和最大静差度限制下，闭环系统的调速范围扩大了(1+K)倍。 转速负反馈单闭环有静差调速系统由测速发电机、放大器、触发器和电动机等组成。系统通过比较给定电压和负反馈电压来产生偏差电压，然后经过放大器转化为控制电压，进而调整整流器输出，改变电动机转速。系统对各种扰动如励磁变化、电源波动、电阻变化等具有一定的抑制功能，但对未被反馈环包围的扰动响应较弱。 双闭环直流调速系统则进一步增加了电流环控制，增强了系统的稳定性和抗干扰能力，适用于更严格速度控制和负载变化大的场合。 这个PPT教案深入浅出地阐述了直流电动机调速系统的原理、特点和实际应用，为学习者提供了全面的知识框架和理解基础。通过学习这些内容，不仅可以掌握自动调速系统的选型和设计，还能解决控制系统运行过程中遇到的一般问题。