《自动控制系统》课程教学资源（PPT课件讲稿）第四章 可逆调速控制系统和全数字调速控制器

第四章可逆调速控制系统和 全数字调速控制器 第422-431讲 200 本讲主要内容： 第二节可速 昔施(2) 第三节有环 其控制系统仿真 2021/1/31 2

2021/1/31 2 本讲主要内容： 第二节 可逆线路中的环流及抑制措施(2) 第三节 有环流可逆调速控制系统及其控制系统仿真 第422-431讲

实现最优制动的最理想的方案就是反并联方案可逆线路,如下图所 但是,反并联可逆线路的缺点是: 如果正反两组配合不好就会出现两个可控整流电源发生短路的现象。 解决这个问题最简单、最有效的方法是采用典型配合控制策略。 什么是典型配合控制? ②:来 2021/1/31

2021/1/31 3 实现最优制动的最理想的方案就是反并联方案可逆线路，如下图所 示。 但是，反并联可逆线路的缺点是： 如果正反两组配合不好就会出现两个可控整流电源发生短路的现象。 解决这个问题最简单、最有效的方法是采用典型配合控制策略。 什么是典型配合控制？

第二节可逆线路中的环流及其抑制措施 、典型配合控制 1、配合控制:在反并联可逆调速系统中,其中一组处于整流状态,另 外一组的控制角在逆变区,并且在任何情况下U和U都存在一定 的函数关系这种控制方法称为配合控制。 R R rec R dort 2021/1/31

2021/1/31 4 第二节 可逆线路中的环流及其抑制措施 二、典型配合控制 1、配合控制：在反并联可逆调速系统中，其中一组处于整流状态，另 外一组的控制角在逆变区，并且在任何情况下 和 都存在一定 的函数关系这种控制方法称为配合控制。 UdoF UdoR

第二节可逆线路中的环流及其抑制措施 二、典型配合控制 2、典型配合控制:在配合控制方法中如果: doF doR (ap+aR=兀 这种配合控制方法称为典型配合控制平均值大小等符号相反) 又∵Bn=x-ap 典型配合控制又称aF=B工作配合控制。 ooo 2021/1/31

2021/1/31 5 第二节 可逆线路中的环流及其抑制措施 二、典型配合控制 2、典型配合控制：在配合控制方法中如果： 这种配合控制方法称为典型配合控制(平均值大小相等符号相反) 又∵ ∴ 典型配合控制又称 工作配合控制。  R =  − F  F =  R U U ( ) d 0F = − doR F +R = 

第二节可逆线路中的环流及其抑制措施 、瞬时脉动环流及其控制 doF 1、产生的原因 尽管整流组输出电压的平均值 不大于逆变组逆变电压的平均值 但是整流组的瞬时输出电压值大于 逆变组瞬时逆变电压。 R R R 本 doR 来 t t2 2021/1/31

2021/1/31 6 第二节 可逆线路中的环流及其抑制措施 三、瞬时脉动环流及其控制 1、产生的原因 尽管整流组输出电压的平均值 不大于逆变组逆变电压的平均值， 但是整流组的瞬时输出电压值大于 逆变组瞬时逆变电压

第二节可逆线路中的环流及其抑制措施 、瞬时脉动环流及其控制 2、抑制方法与理论根据 因为在平均脉动电流相同的情况下脉B 动环流的幅值越高所消耗的电网功率也就 越大。 证明如下,假设两个平均脉动电流相 同,如右图所示,等效电阻为R B 由功率消耗定义可得: 2021/1/31

2021/1/31 7 第二节 可逆线路中的环流及其抑制措施 三、瞬时脉动环流及其控制 2、抑制方法与理论根据 因为 在平均脉动电流相同的情况下，脉 动环流的幅值越高所消耗的电网功率也就 越大。 证明如下，假设两个平均脉动电流相 同，如右图所示，等效电阻为R。 由功率消耗定义可得：

第二节可逆线路中的环流及其抑制措施 、瞬时脉动环流及其控制 2、抑制方法与理论根据 0,=[2 Rdt=BR*A=ARB*BB 01 to i Rdt= A'R*B= ARB* A B 又:A>B 幅值越高所消耗的电能也就越大。 为了减少两电源之间在等效电阻上的消耗 要限制脉动环流的幅值。 2021/1/31

2021/1/31 8 第二节 可逆线路中的环流及其抑制措施 三、瞬时脉动环流及其控制 2、抑制方法与理论根据 又∵ ∴ 幅值越高所消耗的电能也就越大。 ∴ 为了减少两电源之间在等效电阻上的消耗 要限制脉动环流的幅值。 i Rdt A R B ARB A i Rdt B R A ARB B t t t t = =  =  = =  =    2 2 2 2 2 1 1 0 1 0   A  B ω1 ω2

第二节可逆线路中的环流及其抑制措施 、瞬时脉动环流及其控制 所以解决的方法是: 在环流流经的线路上增加限制环流峰值的电抗器。简称环流电抗器。 对于如下图所示的反并联可逆调速系统,环流电抗器应该放置在什么位 置上呢? 2021/1/31

2021/1/31 9 第二节 可逆线路中的环流及其抑制措施 三、瞬时脉动环流及其控制 所以解决的方法是： 在环流流经的线路上增加限制环流峰值的电抗器。简称环流电抗器。 对于 如下图所示的反并联可逆调速系统，环流电抗器应该放置在什么位 置上呢？

、瞬时脉动环流及其控制 3、实施过程 名词解释: ①非独立电源电路 GTE VE 在反并联可逆系统中如果④ 正反两组可控整流桥的电源都 由是同一个变压器副边提供 R R 那么此供电形式称为非独立电 M 源电路。如右图所示。 rec Ctrl VR TR 2021/1/31

2021/1/31 10 三、瞬时脉动环流及其控制 3、实施过程 名词解释： ①非独立电源电路: 在反并联可逆系统中，如果 正反两组可控整流桥的电源都 由是同一个 变压器副边提供， 那么此供电形式称为非独立电 源电路。如右图所示

、瞬时脉动环流及其控制 3、实施过程 名词解释: ②独立电源电路 GTE VE 在反并联可逆系统中如果④ 正反两组可控整流桥的电源不 是同一个变压器副边提供,那 R R 么此供电形式称为独立电源电 M 路。如右图所示。 rec ctR VR TR 2021/1/31

2021/1/31 11 三、瞬时脉动环流及其控制 3、实施过程 名词解释： ②独立电源电路: 在反并联可逆系统中，如果 正反两组可控整流桥的电源不 是同一个 变压器副边提供，那 么此供电形式称为独立电源电 路。如右图所示