目录 山东程子大军 2-3稳态调速性能指标和开环系统存在的问题 2.3.1转速控制的要求和稳态调速性能指标 2.3.2开环直流调速系统的性能和存在的问题 电气与电子工程学院自动化系
电气与电子工程学院自动化系 电气与电子工程学院自动化系 目录 2-3 稳态调速性能指标和开环系统存在的问题 2.3.1 转速控制的要求和稳态调速性能指标 2.3.2 开环直流调速系统的性能和存在的问题
2.3.1转速控制的要求和稳态调速性能指标 山东理子大军 口由《自控原理》知：对控制系统的要求是稳、快、准，体现控制 系统性能的指标是超调量、调节时间和稳态误差。但对于调速系 统，就变为转速控制的具体要求和调速的具体指标。 口任何一台需要控制转速的设备，其生产工艺对调速性能都有一定 的要求。 电气与电子工程学院自动化系
电气与电子工程学院自动化系 电气与电子工程学院自动化系 2.3.1 转速控制的要求和稳态调速性能指标 由《自控原理》知：对控制系统的要求是稳、快、准，体现控制 系统性能的指标是超调量、调节时间和稳态误差。但对于调速系 统，就变为转速控制的具体要求和调速的具体指标。 任何一台需要控制转速的设备，其生产工艺对调速性能都有一定 的要求
2.3.1转速控制的要求和稳态调速性能指标 山东我上大军 归纳起来，对于调速系统的转速控制要求有以下三个方面： 口调速一在一定的最高转速和最低转速范围内调节转速； 口稳速—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； 口加、减速一频繁起、制动的设备要求加、减速尽量快：不宜经 受剧烈速度变化的机械则要求起、制动尽量平稳。 电气与电子工程学院自动化系
电气与电子工程学院自动化系 电气与电子工程学院自动化系 2.3.1 转速控制的要求和稳态调速性能指标 归纳起来，对于调速系统的转速控制要求有以下三个方面： 调速——在一定的最高转速和最低转速范围内调节转速； 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； 加、减速——频繁起、制动的设备要求加、减速尽量快；不宜经 受剧烈速度变化的机械则要求起、制动尽量平稳
2.3.1转速控制的要求和稳态调速性能指标 山东翟子大军 调速范围 调速系统的 稳态性能指标 静差率 电气与电子工程学院自动化系
电气与电子工程学院自动化系 电气与电子工程学院自动化系 2.3.1 转速控制的要求和稳态调速性能指标 调速系统的 稳态性能指标 调速范围 静差率
★调速指标 山东我上大军 口1.调速范围 生产机械要求电动机提供的最高转速nma灬和最低转速nmm之比称 为调速范围，用字母D表示，即 D (2-31) nmin 口nmx和nmm是电动机在额定负载时的最高和最低转速， 口对于少数负载很轻的机械，也可用实际负载时的最高和最低 转速。 电气与电子工程学院自动化系
电气与电子工程学院自动化系 电气与电子工程学院自动化系 ★调速指标 1. 调速范围 生产机械要求电动机提供的最高转速nmax和最低转速nmin之比称 为调速范围，用字母D表示，即 min max n n D = nmax和nmin是电动机在额定负载时的最高和最低转速， 对于少数负载很轻的机械，也可用实际负载时的最高和最低 转速。 （2-31）
★调速指标 山东程子大军 口2、静差率s 当系统在某一转速下运行时，负载由理想空载增加到额定值所 对应的转速降落dn、与理想空载转速n之比： S △nN (2-32) no 用百分数表示 S= △nx×100% (2-33) no ▣式中 △nx=no-nN 静差率是用来衡量调速系统在负载变化 下转速的稳定程度的。 图2-18不同转速下的静差率 电气与电子工程学院自动化系
电气与电子工程学院自动化系 电气与电子工程学院自动化系 ★调速指标 2、静差率s 当系统在某一转速下运行时，负载由理想空载增加到额定值所 对应的转速降落ΔnN与理想空载转速n0之比： 式中 ∆nN = n0 - nN （2-32） 0 n n s ∆ N = 用百分数表示 100% 0 × ∆ = n n s N （2-33） 图2-18 不同转速下的静差率 静差率是用来衡量调速系统在负载变化 下转速的稳定程度的
★静差率与机械特性硬度的区别 少东我子大深 硬度是指机械特性的斜率。 n 口一般调压调速系统在不同转速 下的机械特性是互相平行的。 ▣ 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。 0 TeN Te 图2-18不同转速下的静差率 电气与电子工程学院自动化系
电气与电子工程学院自动化系 电气与电子工程学院自动化系 ★静差率与机械特性硬度的区别 硬度是指机械特性的斜率。 一般调压调速系统在不同转速 下的机械特性是互相平行的 。 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。 图2-18 不同转速下的静差率
★静差率与机械特性硬度的区别 山东理子大军 口特性和b的硬度相同， n 口特性和b额定速降相同， 口特性a和b的静差率不相同。 △nN nob Sa Sp no 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 TeN Te 定度也就越差。 图2-18不同转速下的静差率 电气与电子工程学院自动化系
电气与电子工程学院自动化系 电气与电子工程学院自动化系 ★静差率与机械特性硬度的区别 特性a和b的硬度相同， 特性a和b额定速降相同， 特性a和b的静差率不相同。 图2-18 不同转速下的静差率 a b s s < 0 n n s ∆ N = 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
★静差率与机械特性硬度的区别 山东我上大深 例如： 口在n,为1000r/min时降落10r/min,只占1% 口在n,为100r/min时同样降落10r/min,就占10% ▣ 如果在n为只有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。 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能达到的数值为准。 电气与电子工程学院自动化系
电气与电子工程学院自动化系 电气与电子工程学院自动化系 ★静差率与机械特性硬度的区别 例如： 在n0为1000r/min时降落10r/min，只占1% 在n0为100r/min时同样降落10r/min，就占10% 如果在n0为只有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。 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能达到的数值为准
★调速范围、静差率和额定速降之间的关系 山东罪子大家 设：电机额定转速n、为最高转速，转速降落为△nv,! 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 △nN S= △nN二 Nomin nmin+△ny 于是，最低转速为 nmin An-n=0-s）Ai S 电气与电子工程学院自动化系
电气与电子工程学院自动化系 电气与电子工程学院自动化系 ★调速范围、静差率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 min N N 0min N n n n n n s + ∆ ∆ = ∆ = 于是，最低转速为 s s n n s n n N N N min (1− )∆ − ∆ = ∆ =