文档介绍：
Q1 转速控制的要求和调速指标
Q2 直流调速系统的机械特性
从开环到闭环
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Q1 转速控制的要求和调速指标
1 对转速控制的要求
2 调速指标
3 静差率与机械特性硬度的区别
4 D,s和额定速降之间的关系
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1. 控制要求
1)调速
在一定的最高转速和最低转速范围内,分档地(有级)或平滑地(无级)调节转速;
2)稳速
以一定的精度在所需转速上稳定运行,在各种干扰下不允许有过大的转速波动,以确保产品质量;
3)加、减速
频繁起、制动的设备要求加、减速尽量快,以提高生产率;
不宜经受剧烈速度变化的机械则要求起、制动尽量平稳。
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2. 两个调速指标
调速范围
其中nmin 和nmax
一般都指电动机额定负载时的转速,
对于少数负载很轻的机械,如精密磨床,也可用实际负载时的转速。
(2-25)
静差率
(2-26)
(2-27)
式中nN = n0 - nN 从理想空载增加到额定负载时引起的转速降落
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0
TeN
Te
n0a
n0b
a
b
∆ nNa
∆ nNb
n
O
图2-14 不同转速下的静差率
3. 静差率与机械特性硬度的区别
一般调压调速系统在不同转速下的机械特性互相平行。
对于同样硬度的特性,理想空载转速越低时,静差率越大,转速的相对稳定度也就越差。
例:
在1000r/min时降落10r/min,只占1%;
在100r/min时同样降落10r/min,就占10%;
如果在只有10r/min时,再降落10r/min,就占100%,这时电动机已经停止转动,转速全部降落完了。
因此,调速范围和静差率这两项指标并不是彼此孤立的,必须同时提才有意义。
调速系统的静差率指标应以最低速时所能达到的数值为准。
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3. D、s和额定速降之间的关系
设电机额定转速nN为最高转速,转速降落为nN,则按照上面分析的结果,该系统的静差率应该是最低速时的静差率,即
于是,最低转速为
将nmin代入下式调速范围
(2-28)
推导过程:
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结论1
一个调速系统的调速范围,是指在最低速时还能满足所需静差率的转速可调范围。
可见,对于同一个调速系统, nN 值一定,如果对静差率要求越严,即要求 s 值越小时,系统能够允许的调速范围D也越小。
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例题2-1
某直流调速系统电动机额定转速为nN=1430r/min,额定速降nN = 115r/min
当要求静差率s≤30%时,允许多大的调速范围?
如果要求静差率s≤ 20%,则调速范围是多少?
如果希望调速范围达到10,所能满足的静差率是多少?
调速指标的概念强化
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解
要求s≤ 30%时,调速范围为
若要求s≤ 20%,则调速范围只有
若调速范围达到10,则静差率只能是
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Q2 直流调速系统的机械特性
开环调速系统
---调节控制电压可以改变转速。
图2-15 UPE
V-M系统
可逆直流脉宽调速系统
开环调速系统的稳态结构图(图2-16)
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