控制电路的参数计算与设计 - 低容量可逆调速系统设计与仿真实现

　　4.控制电路的参数计算与设计

　　4.1 参数确定

　　直流电机：PN=5.5kw，UN=220V，IN=8A，nN=1490r/ min，电枢回路电阻R=0.8Ω，允许电流过载倍数λ=1.8，电磁时间常数Tl=0.048s ， 机电时间常数Tm=0.185s.

　　PWM调制参数：电源电阻： ，放大倍数，时间常数： ，开关频率： ， 电流反馈滤波时间常数，转速反馈滤波时间常数。给定电压最大值调节器限幅电压。

　　电流反馈系数：

　　转速反馈系数：

　　4.2 电流环控制器的设计

　　PI调节器利用比例部分能迅速响应控制作用，而用积分部分最终消除稳态偏差。

　　另外，比例积分调节器还是提高系统稳定性的校正装置，因此，它在调速系统和其它控制系统中获得了广泛的应用。

　　取电流调节器为PI调节器，将电流环设计成典型I型系统，则有传递函数电流环控制简图如图2所示。

　　4.3 转速环控制器的设计

　　对于转速外环而言，设计成典型I型系统之后的电流环只是一个被控对象环节。因此转速环设计的第一步是求出电流环的闭环传递函数。转速环被控对象中已经有了一个积分环节，为了实现转速跟踪控制无静差，转速调节器中应该包含一个积分环节。因此转速环一般设计成典型Ⅱ型系统，转速调节器设计成PI调节器。如图3所示。

　　按跟随和抗干扰性能都较好的原则，选取中频段宽度为h= 5 ，则：

　　转速环开环增益：