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(完整word版)运控作业参考答案

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1-4某一调速系统,测得的最高转速特性为n0max=1500r/min,最低转速特性为

n0min=150r/min,带额定负载时的速度降落

nN=15r/min,且在不同转速下

额定速降

n?N不变,试问系统能够达到的调速范围有多大?系统允许的静

差率是多少? 解: S=?nNn0minD?15?0.1 150nNs(n??nN)s(1500?150)?0.1?0max??11

?nN(1?s)?nN(1?s)15?(1?0.1)调速范围为11,静差率为10%。

1-5某闭环调速系统的调速范围是1500~150r/min,要求系统的静态差率s?2%,

那么系统允许的静态速降是多少?如果开环系统的静态速降是100r/min,则闭环系统的开环放大倍数应有多少? 解: Dcl?nmax1500??10 nmin150 ?ncl?nNs1500?0.02??3.06

Dcl(1?s)10?(1?0.02)K??nop?ncl?1?100?1?31.7 3.06静态速降为3.06r/min,开环放大倍数为31.7。

1-6某闭环调速系统的开环放大倍数为15时,额定负载下电动机的速降为8r/min,如果将开环放大倍数提高到30,它的速降为多少?在同样静差率要求下,调速范围可以扩大多少倍?

解: K=15时,

?nop??ncl(1?K)=8?(1?15)=128 (r/min) K=30时,

???ncl?nop1?K?128?4.13(r/min) 1?30D??ncl8???1.94

?4.13D?ncl速降为4.13r/min,调速范围扩大为1.94。

1-7某调速系统的调速范围为D=20,额定转速nN=1500r/min,开环转速降落

?nNop=240r/min,若要求系统的静差率为10%减少到5%,则系统的开环增

益将如何变化? 解: Dop=nNs1500?0.1??0.694

?nop(1-s)240?0.9Dcl20?1??1?27.8 Dop0.694nNs?1500?0.05??0.329 ??nop(1?s)240?0.9K??? DopK??Dcl20?1??1?59.8 ?Dop0.329K由27.8变到59.8。

1-10

V-M

N速系统,电动机参数为:

PN=2.2KW,

U=220V,

I

N

=12.5A,

recnN=1500r/min,电枢电阻

RK

a=1.2?,整流装置内阻

R=1.5?,触发整流环节的放大倍数

S=35。要求系统满足调速范围D=20,静差率s?10%。

(1)计算开环系统的静态速降?nop和调速要求所允许的闭环静态速降

?ncl。

(2)采用转速负反馈组成闭环系统,试画出系统的原理图和静态结构框图。 (3)调整该系统参数,使当Un=15V时,Id=IN,n?nN,则转速反馈系数?应该是多少?

(4)计算放大器所需要的放大倍数。

解:(1)Ce?

Un?InRa220?12.5?1.2??0.137 nN1500*

?nop?In(Ra?Rec)12.5?(1.2?1.5)??246.9(r/min)Ce0.137?cln?nNs1500?0.1??8.33(r/min)

Dcl(1?s)20?(1?0.1)(2) P21 图1-24,P23 图1-25

+ U*n n+ + - - ?Un A UUc c GT UPE - Ud Ud Id Id + M M - Un + - Un + - + n Utg T TG- 图1-24 采用转速负反馈的闭环调速系统 - IdR U*n + ?UUn n Kp Uc Ud0 + - Un Ks Ks E n 1/Ce ? 图1-25 转速负反馈闭环直流调速系统稳态结构图

*Un15??0.01(v?min/r) (3) ??n1500

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1-4某一调速系统,测得的最高转速特性为n0max=1500r/min,最低转速特性为n0min=150r/min,带额定负载时的速度降落nN=15r/min,且在不同转速下额定速降n?N不变,试问系统能够达到的调速范围有多大?系统允许的静差率是多少?解:S=?nNn0minD?15?0.1150nNs(n??nN)
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