1、第5頁共5頁2022年電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)學(xué)習(xí)心得電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)交流部分課程教學(xué)要點(diǎn)第五章交流調(diào)速的基本類型和交流變壓調(diào)速系統(tǒng)1、交流調(diào)速系統(tǒng)的特點(diǎn)，交流調(diào)速的六種方法是什么，從轉(zhuǎn)差功率的角度將異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)分成_類，并舉例說明。2、異步電動(dòng)機(jī)改變電壓時(shí)的機(jī)械特性(1)、固有機(jī)械特性，存在問題(2)、不同電壓下的機(jī)械特性，尤其是高轉(zhuǎn)子電阻交流電動(dòng)機(jī)的不同電壓下的機(jī)械特性3、閉環(huán)控制變壓調(diào)速系統(tǒng)的靜特性(1)、交流力矩電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性的缺點(diǎn)(雖然調(diào)速范圍大，但是特性軟)(2)、閉環(huán)靜特性的特點(diǎn)(特性硬，采用pi后，可以實(shí)現(xiàn)無靜差，但有極限)(3)、異步電動(dòng)機(jī)閉環(huán)調(diào)壓系統(tǒng)與直流電動(dòng)機(jī)閉環(huán)調(diào)

2、壓系統(tǒng)的不同之處(4)根據(jù)轉(zhuǎn)差功率損耗分析，調(diào)壓調(diào)速的異步電動(dòng)機(jī)帶恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載時(shí)_不適宜在低速下長期工作。掌握結(jié)論即可。3、軟起動(dòng)器異步電機(jī)常用啟動(dòng)方法，_降壓啟動(dòng)。軟起動(dòng)器的作用及特點(diǎn)是什么。思考題1根據(jù)對(duì)轉(zhuǎn)差功率處理方式不同，交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)分為哪幾類。并舉例說明。2晶閘管交流電動(dòng)機(jī)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)中，為了擴(kuò)大調(diào)速范圍，通常使用什么種類的異步電動(dòng)機(jī)。畫出其機(jī)械特性曲線。3畫出轉(zhuǎn)速閉環(huán)交流異步電動(dòng)機(jī)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)原理圖和靜特性。其最大轉(zhuǎn)矩和最小轉(zhuǎn)矩受哪個(gè)因素限制。4說明你在調(diào)壓調(diào)速實(shí)驗(yàn)中，調(diào)壓裝置的最小控制角是如何確定的。理論上應(yīng)與哪個(gè)參數(shù)相等。5結(jié)合調(diào)壓調(diào)速實(shí)驗(yàn)，說明轉(zhuǎn)速負(fù)反饋交流調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)原

3、理。畫出高阻轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)的閉環(huán)靜特性。6根據(jù)轉(zhuǎn)差功率損耗分析，交流變壓調(diào)速系統(tǒng)最適合哪一類負(fù)載。該負(fù)載下的最大轉(zhuǎn)差功率損耗系數(shù)為多大。對(duì)應(yīng)得轉(zhuǎn)差率是多少。7普通交流電動(dòng)機(jī)帶恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載進(jìn)行調(diào)壓調(diào)速，能否低速長期運(yùn)行。_。8說明交流電動(dòng)機(jī)輕載降壓節(jié)能原理。2022年電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)學(xué)習(xí)心得（二）進(jìn)入到大四我們接觸到了一門新的課程叫電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)，幾次課上下來發(fā)現(xiàn)這門課包含的內(nèi)容實(shí)在是太多了，涉及到了自動(dòng)控制原理、電機(jī)拖動(dòng)、電力電子和高數(shù)等多門學(xué)科的知識(shí)，讓我覺得學(xué)起來有點(diǎn)吃力。但經(jīng)過老師的細(xì)細(xì)梳理，使我慢慢對(duì)這門課程有了新的認(rèn)識(shí)，電力拖動(dòng)是以電動(dòng)機(jī)作為原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)機(jī)械設(shè)備運(yùn)動(dòng)的一種拖動(dòng)方式。

4、電力拖動(dòng)裝置由電動(dòng)機(jī)及其自動(dòng)控制裝置組成。自動(dòng)控制裝置通過對(duì)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)、制動(dòng)的控制，對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的控制，對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的控制以及對(duì)某些物理參量按一定規(guī)律變化的控制等，可實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化控制。現(xiàn)代運(yùn)動(dòng)控制已成為電機(jī)學(xué)，電力電子技術(shù)，微電子技術(shù)，計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，控制理論，信號(hào)檢測與處理技術(shù)等多門學(xué)科相互交叉的綜合性學(xué)科。課上老師簡單介紹了運(yùn)動(dòng)控制及其相關(guān)學(xué)科的關(guān)系，隨著其他相關(guān)學(xué)科的不斷發(fā)展，運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)也在不斷發(fā)展，不斷提高系統(tǒng)的安全性，可靠性，在課上跟隨老師的思路，使我對(duì)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)有了更深刻的理解。運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的任務(wù)是通過對(duì)電動(dòng)機(jī)電壓，電流，頻率等輸入電量的控制，來改變工作機(jī)械的轉(zhuǎn)矩

5、，速度，位移等機(jī)械量，使各種機(jī)械按人們期望的要求運(yùn)行，以滿足生產(chǎn)工藝及其他應(yīng)用的需要。工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展對(duì)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)提出了日益復(fù)雜的要求，同時(shí)也為研制和生產(chǎn)各類新型的控制裝置提供了可能。在前期課程控制理論、計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)處理、電力電子等課程的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)以電動(dòng)機(jī)為被控對(duì)象的控制系統(tǒng)，培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)觀念、運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的基本理論和方法、初步的工程設(shè)計(jì)能力和研發(fā)同類系統(tǒng)的能力。課堂上老師全面、系統(tǒng)、深入地介紹了運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的基本控制原理、系統(tǒng)組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、分析和設(shè)計(jì)方法。運(yùn)動(dòng)控制內(nèi)容主要包括直流調(diào)速、交流調(diào)速和伺服系統(tǒng)三部分。直流調(diào)速部分主要介紹單閉環(huán)、雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)和以全控型功率器

6、件為主的直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)等內(nèi)容；交流調(diào)速部分主要包括基于異步電動(dòng)機(jī)穩(wěn)態(tài)模型的調(diào)速系統(tǒng)、基于異步電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)模型的高性能調(diào)速系統(tǒng)以及串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)；隨動(dòng)系統(tǒng)部分介紹直、交流隨動(dòng)系統(tǒng)的性能分析與動(dòng)態(tài)校正等內(nèi)容。此外，書中還介紹了近幾年發(fā)展起來的多電平逆變技術(shù)和數(shù)字控制技術(shù)等內(nèi)容。運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)既注重理論基礎(chǔ)，又注重工程應(yīng)用，體現(xiàn)了理論性與實(shí)用性相統(tǒng)一的特點(diǎn)。書中結(jié)合大量的工程實(shí)例，給出了其仿真分析、圖形或?qū)嶒?yàn)數(shù)據(jù)，具有形象直觀、簡明易懂的特點(diǎn)。第一部分中主要介紹直流調(diào)速系統(tǒng)，調(diào)節(jié)直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速有三種方法：改變電樞回路電阻調(diào)速閥，減弱磁通調(diào)速法，調(diào)節(jié)電樞電壓調(diào)速法。變壓調(diào)速是是直流調(diào)速系統(tǒng)的主要方法，系

7、統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)至少包含了兩部分：能夠調(diào)節(jié)直流電動(dòng)機(jī)電樞電壓的直流電源和產(chǎn)生被調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的直流電動(dòng)機(jī)。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，可控直流電源主要有兩大類，一類是相控整流器，它把交流電源直接轉(zhuǎn)換成可控直流電源；另一類是直流脈寬變換器，它先把交流電整流成不可控的直流電，然后用pwm方式調(diào)節(jié)輸出直流電壓。本章說明了兩類直流電源的特性和數(shù)學(xué)模型。當(dāng)用可控直流電源和直流電動(dòng)機(jī)組成一個(gè)直流調(diào)速系統(tǒng)時(shí)，它們所表現(xiàn)車來的性能指標(biāo)和人們的期望值必然存在一個(gè)不小的差距，并做出了分析。開環(huán)控制系統(tǒng)無法滿足人們期望的性能指標(biāo)，本章就閉環(huán)控制的直流調(diào)速系統(tǒng)展開分析和討論。論述哦了轉(zhuǎn)速單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的控制規(guī)律，分析了系統(tǒng)的靜

8、差率，介紹了pi調(diào)節(jié)器和p調(diào)節(jié)器的控制作用。轉(zhuǎn)速單閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)能夠提高調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能，但動(dòng)態(tài)性能仍不理想，轉(zhuǎn)速，電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)是靜動(dòng)態(tài)性能良好，應(yīng)用最廣的直流調(diào)速系統(tǒng)；還介紹了轉(zhuǎn)速，電流雙閉環(huán)系統(tǒng)的組成及其靜特性，數(shù)學(xué)模型，并對(duì)雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了詳細(xì)分析。第二部分主要介紹交流調(diào)速系統(tǒng)。交流調(diào)速系統(tǒng)有異步電動(dòng)機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)兩大類。異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)分為_類：轉(zhuǎn)差功率消耗型調(diào)速系統(tǒng)，轉(zhuǎn)差功率饋送型調(diào)速系統(tǒng)，轉(zhuǎn)差功率不變型調(diào)速系統(tǒng)。同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率恒為零，同步電動(dòng)機(jī)調(diào)速只能通過改變同步轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)，由于同步電動(dòng)機(jī)極對(duì)數(shù)是固定的，只能采用變壓變頻調(diào)速。本章介紹了基于等效

9、電路的異步電動(dòng)機(jī)穩(wěn)態(tài)模型，討論異步電動(dòng)機(jī)變壓變頻調(diào)速的基本原理和基頻以下的電流補(bǔ)償控制。首先介紹了交流pwm變頻器的主電路，然后討論正選pwm(spwm)，電流跟蹤pwm(cfpwm)和電壓空間矢量pwm(svpwm)三種控制方式，討論了電壓矢量與定子磁鏈的關(guān)系，最后介紹了pwm變頻器在異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中應(yīng)用的特殊問題。并討論了轉(zhuǎn)速開環(huán)電壓頻率協(xié)調(diào)控制的變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)和通用變頻器。詳細(xì)討論了轉(zhuǎn)速閉環(huán)轉(zhuǎn)差頻率控制系統(tǒng)的工作原理和控制規(guī)律，并介紹了變頻調(diào)速在恒壓供水系統(tǒng)中的應(yīng)用實(shí)例。矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制是兩種基于動(dòng)態(tài)模型的高性能的交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，矢量控制系統(tǒng)通過矢量變換和按轉(zhuǎn)子磁鏈定向，得到等效直流電機(jī)模型，然后按照直流電動(dòng)機(jī)模型設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)；直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)利用轉(zhuǎn)矩偏差和定子磁鏈幅值偏差的符號(hào)，根據(jù)當(dāng)前定子磁鏈?zhǔn)?/p>