直流电动机电枢串联电阻调速过程设计

16
T TL
8
他励直流电动机的调速
n02
3、减弱磁通调速 n
C
B A TL
n
I a1 I aN
ia
ia
n2 n01 n1 n0 nN
A’ 2
1 N
n1
n t
9
nN
Tem t=0
他励直流电动机的调速
优点： 由于在电流较小的励磁回路中进行调节，因而
控制方便，能量损耗小，设备简单，调速平滑性好。 弱磁升速后电枢电流增大，电动机的输入功率增大， 但由于转速升高，输出功率也增大，电动机的效率 基本不变，因此经济性是比较好。
ni ni 1
他励直流电动机的调速
1、电枢回路串电阻调速
n n0 n A’ IaN Ra Ra+Rs1 Ra+RS2 TL Tem nN n1 t=0
5
ia
ia
n
t
nN n1
n2
A B C
RS1>RS2
0
他励直流电动机的调速
优点：电枢串电阻调速设备简单，操作方便。
1）由于电阻只能分段调节，所以调速的平 缺点： 滑性差； 2）低速时特性曲线斜率大，静差率大，所 以转速的相对稳定性差； 3）轻载时调速范围小，额定负载时调速范围 一般为D≦2； 4）损耗大，效率低，不经济。对恒转矩负 载，调速前、后因增通不变而使Tem和Ia不变， 输入功率不变，输出功率却随转速的下降而下 降，减少的部分被串联电阻消耗了。
他励直流电动机的调速
弱磁调速时，磁通 是变化的，在不同转速下 若保持电流 I a I N 不变，即电机得到充分利用，容 许输出转矩和功率分别为：
U N I N Ra C2 T Tem CT I N CT Ce n n Tn C2 n C2 P 9550 n 9550 9550

调速的方法
U I a Ra n Ce
磁场控制
9 调励磁电流调速
电机学
调速 Speed Governing

调速：调节转速、转速控制 电动机调速的基本要求
– – – –
n nN n1 t1 O t
调速范围：D=nmax/nmin 平滑性 经济性
调速设备简单、可靠、操作方便
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电机学
If
18
电机学
直流电动机的反接制动

方法

励磁回路不变，将加在电枢回路的电 压反接。
-U=Ea+Ia(Ra+RL) Ia=-(U+Ea)/(Ra+RL) 将产生很大的制动性质的电磁转矩。

原理

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电机学
直流电动机的反接制动
+ U 电动
Q 制动 B n0
n A
Ra
Ia
RL I’a + Ea –

n Ia1
If3
ia
n0
O
If1>If2>If3
If2
If1 TeN Te
IaN n1 nN
O
Te=CTΦIa
n
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t
电机学
串励电动机的调速
n n
TL
Rs1<Rs2<Rs3 Rs1 Rs3 O Rs2 Te O
TL U1>U2>U3 U1 U3 U2 Te
调速方式 改变Rs 改变U
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主要优点 简单 转速可调低、可调高
他励和并励电动机的调速 ▲电枢回路串电阻调速
n
n0 RΩ=0
IaN nN n1

直流电动机调速方法有
直流电动机的调速方法主要有以下几种：
1. 变电压调速法：通过改变直流电机的输入电压来调整电机的转速。

增大输入电压可以提高电机的转速，减小输入电压可以降低电机的转速。

2. 变电流调速法：通过改变电机的励磁电流来调整电机的转速。

增大励磁电流可以提高电机的转速，减小励磁电流可以降低电机的转速。

3. 变极数调速法：通过改变电枢绕组和励磁绕组的并联组合方式来调整电机的转速。

增加并联绕组的极数可以提高电机的转速，减小并联绕组的极数可以降低电机的转速。

4. 变电阻调速法：通过改变电枢绕组或励磁绕组的电阻来调整电机的转速。

增大电阻可以降低电机的转速，减小电阻可以提高电机的转速。

5. 变频调速法：通过改变电机所接受的频率来调整电机的转速。

提高频率可以提高电机的转速，降低频率可以降低电机的转速。

这些调速方法可以单独应用，也可以结合使用，以实现更精确的电机转速调节。

交直流调速系统课程设计说明书转速、电流双闭环控制直流调速系统设计院部：电气与信息工程学院学生姓名：**指导教师：李建军老师专业：自动化班级：自本1001完成时间：2013年12月摘要转速、电流双闭环控制直流调速系统的性能很好，具有调速范围广、精度高、双闭环调速系统中设置了两个调节器，即转速调节器（ASR）和电流调节器（ACR），分别调节转速和电流。

本文对直流双闭环调速系统的设计进行了分析，对直流双闭环调速系统的原理进行了一些说明，介绍了其主电路、检测电路的设计，详细介绍了电流调节器和转速调节器的设计以及一些参数的选择和计算，使其满足工程设计参数标准。

关键词：直流双闭环调速系统电流调节器转速调节器ABSTRACTSpeed and current double closed-loop control dc speed control system performance is very good, has a wide speed range, high accuracy, good dynamic performance and the advantages of easy to control, so has been widely used in the electric drive system. Dc double closed loop speed regulation system set up two regulator, speed regulator (ASR) and current regulator (ACR), adjusting the rotational speed and current respectively. In this paper, the design of dc double closed loop speed regulation system is analyzed, the principle of dc double closed loop speed regulation system with some instructions, introduces the design of main circuit, detection circuit, the design of the current regulator and speed regulator is introduced and some parameters selection and calculation, to make it satisfy the standard of engineering design parameters.Keywords: current regulator dc double closed loop speed regulation system of speed regulator绪论采用转速负反馈和PI调节的单闭环调速系统可以实现转速的无静差，如果附带电流截止负反馈作限流保护可以限制电流的冲击，但并不能控制电流的动态波形。