閉環(huán)控制的調(diào)速控制系統(tǒng)作業(yè)課件

2023/7/191第二章關(guān)健難點(diǎn)一、所學(xué)過的課程第一次集結(jié)應(yīng)用說容易是因?yàn)椋航M成自動(dòng)控制系統(tǒng)的器件的工作原理都是我們以前所學(xué)過的知識(shí)。說困難是因?yàn)椋河梦覀兯煜さ钠骷M成了我們以前不熟悉的嶄新的能滿足用戶要求的自動(dòng)控制系統(tǒng)。

《自動(dòng)控制系統(tǒng)》不但教會(huì)我們構(gòu)造系統(tǒng)的方法，還會(huì)“系統(tǒng)”我們所學(xué)的知識(shí)。二、遇到問題如何將實(shí)際電路抽象成為曾經(jīng)學(xué)過的理論，又如何利用我們所學(xué)過的理論去指導(dǎo)解決實(shí)際問題？第二章關(guān)健難點(diǎn)某可逆調(diào)速控制系統(tǒng)如圖所示，分析此控制系統(tǒng)的工作原理回答下述問題：

速度繼電器第二章關(guān)健難點(diǎn)某可逆調(diào)速控制系統(tǒng)如圖所示，分析此控制系統(tǒng)的工作原理回答下述問題：

1、此控制系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上具有哪些主要功能？還有哪些功能設(shè)計(jì)上的缺陷？答：①具有可逆轉(zhuǎn)速閉環(huán)運(yùn)行功能；②具有兩級(jí)能耗制動(dòng)功能；③具有給定緩沖功能；④具有過流（或限流）保護(hù)功能；1、此控制系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上具有哪些主要功能？還有哪些功能設(shè)計(jì)上的缺陷？答：①具有可逆轉(zhuǎn)速閉環(huán)運(yùn)行功能；②具有兩級(jí)能耗制動(dòng)功能；③具有給定緩沖功能；④具有過流（或限流）保護(hù)功能；1、此控制系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上具有哪些主要功能？還有哪些功能設(shè)計(jì)上的缺陷？答：⑤具有防重復(fù)按動(dòng)起動(dòng)按鍵功能；⑥具有暫停與續(xù)行功能；⑦具有四種程序步轉(zhuǎn)速設(shè)定功能。繼電器2M就是理論上的程序步K1，那么理論上的程序步K2是哪個(gè)繼電器？K1=2MK2=9MK3=7MK4=6Y1、此控制系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上具有哪些主要功能？還有哪些功能設(shè)計(jì)上的缺陷？答：⑤具有防重復(fù)按動(dòng)起動(dòng)按鍵功能；⑥具有暫停與續(xù)行功能；⑦具有四種程序步轉(zhuǎn)速設(shè)定功能。為什么此控制系統(tǒng)沒有用標(biāo)準(zhǔn)的程序步K1、K2、K3、K4書寫呢？K4=6Y1、此控制系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上具有哪些主要功能？還有哪些功能設(shè)計(jì)上的缺陷？答：⑤具有防重復(fù)按動(dòng)起動(dòng)按鍵功能；⑥具有暫停與續(xù)行功能；⑦具有四種程序步轉(zhuǎn)速設(shè)定功能。1、此控制系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上具有哪些主要功能？還有哪些功能設(shè)計(jì)上的缺陷？答：⑤具有防重復(fù)按動(dòng)起動(dòng)按鍵功能；⑥具有暫停與續(xù)行功能；⑦具有四種程序步轉(zhuǎn)速設(shè)定功能。1、此控制系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上具有哪些主要功能？還有哪些功能設(shè)計(jì)上的缺陷？答：此系統(tǒng)的缺陷：①送電后，1C長期得電，增加控制系統(tǒng)的損耗。②系統(tǒng)沒有點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行功能（沒有點(diǎn)動(dòng)功能系統(tǒng)無法調(diào)試與處理故障）。1、此控制系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上具有哪些主要功能？還有哪些功能設(shè)計(jì)上的缺陷？答：此系統(tǒng)的缺陷：①送電后，1C長期得電，增加控制系統(tǒng)的損耗。②系統(tǒng)沒有點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行功能（沒有點(diǎn)動(dòng)功能系統(tǒng)無法調(diào)試與處理故障）。2、設(shè)1Q為正向點(diǎn)動(dòng)按鈕；2Q為反向點(diǎn)動(dòng)按鈕；BP5為點(diǎn)動(dòng)速度設(shè)定電位器；S為自動(dòng)與點(diǎn)動(dòng)速度選擇開關(guān)，其中S-1和S-2為分別是自動(dòng)運(yùn)行和點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行觸點(diǎn)。生產(chǎn)工藝要求點(diǎn)動(dòng)與自動(dòng)運(yùn)行(Q按鈕)互鎖。試根據(jù)此圖修改原控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)此功能。點(diǎn)動(dòng)自動(dòng)2、設(shè)1Q為正向點(diǎn)動(dòng)按鈕；2Q為反向點(diǎn)動(dòng)按鈕；BP5為點(diǎn)動(dòng)速度設(shè)定電位器；S為自動(dòng)與點(diǎn)動(dòng)速度選擇開關(guān)，其中S-1和S-2為分別是自動(dòng)運(yùn)行和點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行觸點(diǎn)。生產(chǎn)工藝要求點(diǎn)動(dòng)與自動(dòng)運(yùn)行(Q按鈕)互鎖。試根據(jù)此圖修改原控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)此功能。2、設(shè)1Q為正向點(diǎn)動(dòng)按鈕；2Q為反向點(diǎn)動(dòng)按鈕；BP5為點(diǎn)動(dòng)速度設(shè)定電位器；S為自動(dòng)與點(diǎn)動(dòng)速度選擇開關(guān)，其中S-1和S-2為分別是自動(dòng)運(yùn)行和點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行觸點(diǎn)。生產(chǎn)工藝要求點(diǎn)動(dòng)與自動(dòng)運(yùn)行(Q按鈕)互鎖。試根據(jù)此圖修改原控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)此功能。3、此電氣控制電路圖紙?jiān)谠O(shè)計(jì)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)方面還存在哪些明顯缺陷？答：①接觸器圖形使用了舊的圖形符號(hào)；②動(dòng)斷與動(dòng)合觸點(diǎn)擺放方向繪制不正確。3、此電氣控制電路圖紙?jiān)谠O(shè)計(jì)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)方面還存在哪些明顯缺陷？答：①接觸器圖形使用了舊的圖形符號(hào)；②動(dòng)斷與動(dòng)合觸點(diǎn)擺放方向繪制不正確。第二章同步練習(xí)一、判斷下面結(jié)論或言論是否正確，如果正確在該結(jié)論或言論的后面的括號(hào)內(nèi)標(biāo)上(√)；反之標(biāo)上(╳)。1、電壓負(fù)反饋調(diào)速系統(tǒng)的放大倍數(shù)KP不能隨意增大。(

╳

)2、當(dāng)某調(diào)速控制系統(tǒng)滿足生產(chǎn)工藝要求時(shí)，可以不使用轉(zhuǎn)速或電壓負(fù)反饋。(

╳

)3、在Simulink仿真模型中，改變示波器的采樣時(shí)間可以控制仿真用時(shí)的快慢。(

√

)4、在一個(gè)調(diào)速控制系統(tǒng)中，如果調(diào)節(jié)器是PI環(huán)節(jié)，那么此調(diào)速系統(tǒng)就是一個(gè)無轉(zhuǎn)速靜差調(diào)速系統(tǒng)。(

╳

)2023/7/1918第二章同步練習(xí)二、選擇題(每一小題由四種結(jié)論或?qū)嶒?yàn)結(jié)果組成，至少一種結(jié)論或?qū)嶒?yàn)結(jié)果是正確的，請(qǐng)選擇你認(rèn)為是正確的結(jié)論或?qū)嶒?yàn)結(jié)果并在括號(hào)內(nèi)用“√”注明。)1、如圖所示是兩種用電壓負(fù)反饋近似代替轉(zhuǎn)速負(fù)反饋控制的電路。對(duì)此圖有如下結(jié)論：

A)圖(A)所示控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)合理。(

√

)

B)圖(B)所示控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)合理。(

)

C)圖所示兩種控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)都合理。(

)

D)圖所示兩種控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)都不合理。(

)2023/7/1919第二章同步練習(xí)二、選擇題(每一小題由四種結(jié)論或?qū)嶒?yàn)結(jié)果組成，最多只有一種結(jié)論或?qū)嶒?yàn)結(jié)果是正確的，請(qǐng)選擇你認(rèn)為是正確的結(jié)論或?qū)嶒?yàn)結(jié)果并在括號(hào)內(nèi)用“√”注明。)2、某調(diào)速控制系統(tǒng)的原理圖如圖所示。對(duì)此圖有如下結(jié)論：

A)此圖是一個(gè)純電壓負(fù)反饋調(diào)速系統(tǒng)。(

)

B)此圖是一個(gè)無靜差轉(zhuǎn)速負(fù)反饋調(diào)速系統(tǒng)。(

)

C)此圖是一個(gè)帶電流正反饋的電壓負(fù)反饋調(diào)速控制系統(tǒng)。(

√

)

D)此圖是一個(gè)帶電流負(fù)反饋的電壓負(fù)反饋調(diào)速控制系統(tǒng)。(

)2023/7/1920第二章同步練習(xí)二、選擇題(每一小題由四種結(jié)論或?qū)嶒?yàn)結(jié)果組成，最多只有一種結(jié)論或?qū)嶒?yàn)結(jié)果是正確的，請(qǐng)選擇你認(rèn)為是正確的結(jié)論或?qū)嶒?yàn)結(jié)果并在括號(hào)內(nèi)用“√”注明。)3、某轉(zhuǎn)速閉環(huán)無靜差調(diào)速控制系統(tǒng)的仿真波形如右圖所示，在t=1秒時(shí)改變某一個(gè)參數(shù)導(dǎo)致轉(zhuǎn)速下降。能導(dǎo)致轉(zhuǎn)速下降的這個(gè)參數(shù)是：A)電網(wǎng)電壓發(fā)生了變化。(

)B)給定電壓發(fā)生了變化。(√

)C)電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁發(fā)生了變化。(

)D)電動(dòng)機(jī)的負(fù)載發(fā)生了變化。(

)轉(zhuǎn)速波形電磁轉(zhuǎn)矩波形2023/7/1921第二章同步練習(xí)三、問題分析

1、如果轉(zhuǎn)速單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)，積分調(diào)節(jié)器的輸入偏差電壓ΔUn=0，那么積分調(diào)節(jié)器的輸出電壓是多少？決定于哪些因素？提示：2023/7/1922第二章同步練習(xí)三、問題分析

1、如果轉(zhuǎn)速單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)，積分調(diào)節(jié)器的輸入偏差電壓ΔUn=0，那么積分調(diào)節(jié)器的輸出電壓是多少？決定于哪些因素？提示：2023/7/1923第二章同步練習(xí)三、問題分析

1、如果轉(zhuǎn)速單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)，積分調(diào)節(jié)器的輸入偏差電壓ΔUn=0，那么積分調(diào)節(jié)器的輸出電壓是多少？決定于哪些因素？提示：2023/7/1924第二章同步練習(xí)三、問題分析

1、如果轉(zhuǎn)速單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)，積分調(diào)節(jié)器的輸入偏差電壓ΔUn=0，那么積分調(diào)節(jié)器的輸出電壓是多少？決定于哪些因素？提示：2023/7/1925第二章同步練習(xí)三、問題分析

1、如果轉(zhuǎn)速單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)，積分調(diào)節(jié)器的輸入偏差電壓ΔUn=0，那么積分調(diào)節(jié)器的輸出電壓是多少？決定于哪些因素？提示：2023/7/1926第二章同步練習(xí)三、問題分析

1、如果轉(zhuǎn)速單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)，積分調(diào)節(jié)器的輸入偏差電壓ΔUn=0，那么積分調(diào)節(jié)器的輸出電壓是多少？決定于哪些因素？提示：

給定和負(fù)載的大小決定了控制系統(tǒng)內(nèi)部穩(wěn)態(tài)變量的大小2023/7/1927第二章同步練習(xí)三、問題分析

2、某單閉環(huán)調(diào)速控制系統(tǒng)如圖所示，已知電樞回路總電阻：R＝1Ω，晶閘管裝置放大系數(shù)：KS＝30，負(fù)載電流：IdL=40A。如果時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速：n=1000rpm,調(diào)節(jié)器的輸出電壓：Uct=2V。那么當(dāng)時(shí)，n=？,

Uct=

？

2023/7/1928第二章同步練習(xí)三、問題分析

2、某單閉環(huán)調(diào)速控制系統(tǒng)如圖所示，已知電樞回路總電阻：R＝1Ω，晶閘管裝置放大系數(shù)：KS＝30，負(fù)載電流：IdL=40A。如果時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速：n=1000rpm,調(diào)節(jié)器的輸出電壓：Uct=2V。那么當(dāng)時(shí)，n=？,

Uct=

？

2023/7/1929第二章同步練習(xí)三、問題分析

2、某單閉環(huán)調(diào)速控制系統(tǒng)如圖所示，已知電樞回路總電阻：R＝1Ω，晶閘管裝置放大系數(shù)：KS＝30，負(fù)載電流：IdL=40A。如果時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速：n=1000rpm,調(diào)節(jié)器的輸出電壓：Uct=2V。那么當(dāng)時(shí)，n=？,

Uct=

？解：

2023/7/1930第二章同步練習(xí)三、問題分析

2、某單閉環(huán)調(diào)速控制系統(tǒng)如圖所示，已知電樞回路總電阻：R＝1Ω，晶閘管裝置放大系數(shù)：KS＝30，負(fù)載電流：IdL=40A。如果時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速：n=1000rpm,調(diào)節(jié)器的輸出電壓：Uct=2V。那么當(dāng)時(shí)，n=？,

Uct=

？解：

2023/7/1931第二章同步練習(xí)三、問題分析

2、某單閉環(huán)調(diào)速控制系統(tǒng)如圖所示，已知電樞回路總電阻：R＝1Ω，晶閘管裝置放大系數(shù)：KS＝30，負(fù)載電流：IdL=40A。如果時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速：n=1000rpm,調(diào)節(jié)器的輸出電壓：Uct=2V。那么當(dāng)時(shí)，n=？,

Uct=

？解：

2023/7/1932第二章同步練習(xí)三、問題分析

2、某單閉環(huán)調(diào)速控制系統(tǒng)如圖所示，已知電樞回路總電阻：R＝1Ω，晶閘管裝置放大系數(shù)：KS＝30，負(fù)載電流：IdL=40A。如果時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速：n=1000rpm,調(diào)節(jié)器的輸出電壓：Uct=2V。那么當(dāng)時(shí)，n=？,

Uct=

？解：

2023/7/1933第二章同步練習(xí)三、問題分析

2、某單閉環(huán)調(diào)速控制系統(tǒng)如圖所示，已知電樞回路總電阻：R＝1Ω，晶閘管裝置放大系數(shù)：KS＝30，負(fù)載電流：IdL=40A。如果時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速：n=1000rpm,調(diào)節(jié)器的輸出電壓：Uct=2V。那么當(dāng)時(shí)，n=？,

Uct=

？解：

2023/7/1934第二章同步練習(xí)三、問題分析

3、在使用Simulink仿真時(shí)，使用者還需要知道所使用模塊的數(shù)學(xué)模型嗎？試舉例說