西安建筑科技大学：《运动控制系统 Motor Control Systems》课程PPT课件_第一章 直流拖动控制系统、闭环控制的直流调速系统

电力拖动自动控制系统 第1章 直流拖动控制系统

直流拖动控制系统 第 1 章 电力拖动自动控制系统

口直流调速方法 根据直流电动机转速方程 U-ⅠR K④ 式中 转速(r/min) U—电枢电压(V); Ⅰ—电枢电流(A); R一电枢回路总电阻(g); Φ—励磁磁通(Wb); K一由电机结构决定的电动势常数

根据直流电动机转速方程 Ke Φ U IR n − = ❑ 直流调速方法 （1-1） 式中 n — 转速（r/min）； U — 电枢电压（V）； I — 电枢电流（A）； R — 电枢回路总电阻（）；  — 励磁磁通（Wb）； Ke— 由电机结构决定的电动势常数

调节电动机转速的三种方法 1.调节电枢供电电压U 2.改变电枢回路电阻R 3.减弱励磁磁通①

调节电动机转速的三种方法 1.调节电枢供电电压 U 2.改变电枢回路电阻 R 3.减弱励磁磁通 

(1)调压调速 工作条件: 保持励磁φ=; 保持电阻R=Ra 调节过程: 改变电压UN→>U U八→n,no↓ 调速特性: 转速下降,机械特性 曲线平行下移。 调压调速特性曲线

（1）调压调速 • 工作条件： 保持励磁  = N ； 保持电阻 R = Ra • 调节过程： 改变电压 UN→ U U →n ， n0  • 调速特性： 转速下降，机械特性 曲线平行下移。 n n0 O I I L UN U 1 U 2 U 3 nN n1 n2 n3 调压调速特性曲线 n n0 O I I L UN U 1 U 2 U 3 nN n1 n2 n3 调压调速特性曲线

(2)调阻调速 ·工作条件: oN 保持励磁φ=; R 保持电压U=UN; R 调节过程: R 增加电阻R2→>R↑ R R个→》n,n0不变; ·调速特性: 转速下降,机械特性 调阻调速特性曲线 曲线变软

（ 2）调阻调速 • 工作条件： 保持励磁  = N ； 保持电压 U =UN ； • 调节过程： 增加电阻 R a → R  R  → n  ， n 0不变 ； • 调速特性： 转速下降，机械特性 曲线变软。 nn0O I I L R a R 1 R 2 R 3 n Nn1 n2 n3 调阻调速特性曲线

(3)调磁调速 ·工作条件: 保持电压=; 保持电阻R=Ra; ·调节过程: 减小励磁④→> 个,m0个 ·调速特性: 转速上升,机械特0n1 性曲线变软。 调压调速特性曲线

（3）调磁调速 • 工作条件： 保持电压 U =UN ； 保持电阻 R = R a ； • 调节过程： 减小励磁 N →    → n ， n0  • 调速特性： 转速上升，机械特 性曲线变软。 n n0 O TL Te  N  1  2  3 nN n1 n2 n3 调压调速特性曲线

三种调速方法的性能与比较 改变电阻只能有级调速: 减弱磁通虽然能够平滑调速,但调速 范围不大,在基速以上作小范围的弱磁 升速。 调压调速能在较大的范围内无级平滑 调速

▪三种调速方法的性能与比较 改变电阻只能有级调速； 减弱磁通虽然能够平滑调速，但调速 范围不大，在基速以上作小范围的弱磁 升速。 调压调速能在较大的范围内无级平滑 调速

恒转矩调速方式 电机长期运行时,电枢电流应小于额定 值,而电磁转矩T=KΦI 在调压调速范围内,励磁磁通不变,容 许的输出转矩也不变,称作“恒转矩调速 方式

恒转矩调速方式 电机长期运行时，电枢电流应小于额定 值 IN，而电磁转矩 Te = Km I 。 在调压调速范围内，励磁磁通不变，容 许的输出转矩也不变，称作“恒转矩调速 方式

恒功率调速方式 在弱磁调速范围内,转速越高,磁通越弱, 容许输出转矩减小,而容许输出转矩与转 速的乘积则不变,即容许功率不变,为 “恒功率调速方式

恒功率调速方式 在弱磁调速范围内，转速越高，磁通越弱， 容许输出转矩减小，而容许输出转矩与转 速的乘积则不变，即容许功率不变，为 “恒功率调速方式”

两种调速方式 O 变电压调速 弱磁调速 两种调速方式

两种调速方式 Te N  nN nmax 变电压调速 弱磁调速 UN U P  P U Te O n 两种调速方式