运动控制系统第1讲优秀PPT.ppt

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1、电力拖动自动限制系统电力拖动自动限制系统 运动限制系统运动限制系统一一、教学目的与教学要求、教学目的与教学要求三三、教学时间、教学时间 2学时学时二、二、教学内容教学内容1.0 运动限制组成及其分析运动限制组成及其分析1.1直流调速系统用的可控电源直流调速系统用的可控电源1.2闸管电动机系统的特殊问题闸管电动机系统的特殊问题1 了解运动限制系统课程设置的目的、教学要求及学习方法了解运动限制系统课程设置的目的、教学要求及学习方法2 驾驭运动限制系统的基本概念及其相关学问驾驭运动限制系统的基本概念及其相关学问3 驾驭直流电动机调速系统的发展历程驾驭直流电动机调速系统的发展历程4 驾驭驾驭PWM调速

2、系统的优势所在调速系统的优势所在 5 驾驭晶闸管电动机系统的特殊问题驾驭晶闸管电动机系统的特殊问题四四、教学思路流程、教学思路流程生产机械的负载转矩特性分几类生产机械的负载转矩特性分几类?探讨分析课程的设置目的、明确学习方法及教学要求探讨分析课程的设置目的、明确学习方法及教学要求运动限制系统的组成部分如何运动限制系统的组成部分如何?运动限制系统的技术发展演化的缘由何在运动限制系统的技术发展演化的缘由何在?运动限制系统转矩限制规律是否学过运动限制系统转矩限制规律是否学过?直流电动机有几种调速方法？直流电动机有几种调速方法？直流电动机调压调速有几种方法？直流电动机调压调速有几种方法？运动学方程与调

3、速的关系如何？运动学方程与调速的关系如何？教学目的与要求课程的设置目的课程的设置目的:融合多门课程学问融合多门课程学问,训练综合分析及解决问题的实力训练综合分析及解决问题的实力!学习方法学习方法教学要求教学要求:1 按时出勤、提高课堂效率按时出勤、提高课堂效率;2 独立完成试验及课外作业独立完成试验及课外作业;3 成果构成成果构成:平常平常15%、试验、试验15%、期末考试、期末考试70%勤于思索勤于思索,擅长总结，擅长总结，“温故知新温故知新”的认知系统的认知系统结构组成、定性分析工作原理；运用自控原理的结构组成、定性分析工作原理；运用自控原理的方法定量分析系统的稳态、动态过程。方法定量分析

4、系统的稳态、动态过程。五、五、教学过程教学过程运动限制系统主要教学内容运动限制系统主要教学内容电电动动机机调调速速系系统统直流电动机直流电动机调速系统调速系统沟通电动机沟通电动机调速系统调速系统晶闸管晶闸管+PID限制器限制器开环系统开环系统单闭环系统单闭环系统多环系统多环系统GTO/IGBT+PID限制器构成的系统限制器构成的系统（相控）（相控）（斩控）（斩控）可可逆逆系系统统沟通调压调速系统沟通调压调速系统变频变压调速系统变频变压调速系统同步电动机调速系统系统同步电动机调速系统系统串极调速系统串极调速系统运动限制系统涉及的学问范围运动限制系统涉及的学问范围电路电路 +电机与拖动电机与拖动+

5、自动限制理论自动限制理论 +电力电子电路电力电子电路+电子电路电子电路主、控电路主、控电路限制原理限制原理限制对象限制对象运运动动限限制制系系统统模拟模拟运动限制系统运动限制系统数字数字运动限制系统运动限制系统 现代运动限制技术涉及现代运动限制技术涉及 电机学、电力电子技术、微电子技术、电机学、电力电子技术、微电子技术、计算机限制技术、限制理论、信号检测与处理技术等多门学科相互计算机限制技术、限制理论、信号检测与处理技术等多门学科相互交叉的综合性学科交叉的综合性学科。1.0 运动限制系统及其组成分析运动限制系统及其组成分析(复习补复习补充充)看图说话看图说话第一章第一章 闭环限制的直流调速系统

6、闭环限制的直流调速系统1.0.1电动机是运动限制系统的限制对象电动机是运动限制系统的限制对象电动机按类型可分为：直流电动机、沟通感应电动电动机按类型可分为：直流电动机、沟通感应电动机（沟通异步电动机）和沟通同步电动机。机（沟通异步电动机）和沟通同步电动机。电动机电动机按用途可分为：用于调速系统的拖动按用途可分为：用于调速系统的拖动电动机和用于伺服系统的伺服电动机。电动机和用于伺服系统的伺服电动机。电动机的类型电动机的类型如何分类如何分类?1.0.2运动限制系统的功率放大与变换装置运动限制系统的功率放大与变换装置电力电子型功率器电力电子型功率器件的发展状况如何件的发展状况如何？半控型向全控型发展

7、、半控型向全控型发展、低频开关向高频开关发展、低频开关向高频开关发展、分立的器件向具有复合功能的功率模块发展分立的器件向具有复合功能的功率模块发展1.0.3运动限制系统的限制器运动限制系统的限制器l模拟限制器模拟限制器l 物理概念清晰、限制信号流向直观，限制规律体物理概念清晰、限制信号流向直观，限制规律体现在硬件电路，并行运行、限制器的滞后时间小。现在硬件电路，并行运行、限制器的滞后时间小。l 线路困难、通用性差、制效果受到器件性能、温线路困难、通用性差、制效果受到器件性能、温度等因素的影响。度等因素的影响。l数字限制器数字限制器l硬件电路标准化程度高，限制规律体现在软件硬件电路标准化程度高，

8、限制规律体现在软件上，修改敏捷便利，拥有信息存储、数据通信和故障诊上，修改敏捷便利，拥有信息存储、数据通信和故障诊断等功能。断等功能。l 串行运行方式，其滞后时间比模拟限制器大得多，串行运行方式，其滞后时间比模拟限制器大得多，在设计系统时应予以考虑。在设计系统时应予以考虑。限制器如限制器如何分类？何分类？1.0.4运动限制系统的信号检测与处理运动限制系统的信号检测与处理l信号检测：电压、电流、转速和位置等信号信号检测：电压、电流、转速和位置等信号l信号转换：电压匹配、极性转换、脉冲整形等信号转换：电压匹配、极性转换、脉冲整形等l数据处理：数据处理：信号滤波信号滤波1.0.5 运动限制系统的历史

9、与发展运动限制系统的历史与发展l直流调速系统直流调速系统l直流电动机的数学模型简洁，转矩易于直流电动机的数学模型简洁，转矩易于限制。限制。l换向器与电刷的位置保证了电枢电流与换向器与电刷的位置保证了电枢电流与励磁电流的解耦，使转矩与电枢电流成正比。励磁电流的解耦，使转矩与电枢电流成正比。l沟通调速系统沟通调速系统l沟通电动机（尤其是笼型感应电动机）沟通电动机（尤其是笼型感应电动机）结构简洁。结构简洁。l沟通电动机动态数学模型具有非线性多沟通电动机动态数学模型具有非线性多变量强耦合的性质，比直流电动机困难得多。变量强耦合的性质，比直流电动机困难得多。目前，以直流限制为基础的现代沟通调速系统目前，

10、以直流限制为基础的现代沟通调速系统发展日趋完善！发展日趋完善！电气传动运动方程为：电气传动运动方程为：Te -TL=GD2375dndt2 2、电气传动系统的运动学方程、电气传动系统的运动学方程1 1、旋转运动系统的牛顿其次定律、旋转运动系统的牛顿其次定律Te -TL=ddtJ JddtJ J其中，其中，为惯性转矩为惯性转矩一般工程上接受飞轮惯量一般工程上接受飞轮惯量GD2GD2代替代替J J，二者关系：，二者关系：GDGD2 2=4gJ=4gJ其中，其中，G G为转动惯量、为转动惯量、D D为旋转部分直径、为旋转部分直径、g g为重力加速度为重力加速度由于：由于：=2n/60 =2n/60

11、所以所以 忽视阻尼转矩和扭转弹性转矩，运动限制系统的简化运动方程忽视阻尼转矩和扭转弹性转矩，运动限制系统的简化运动方程式为：式为：1.0.6 运动限制系统的转矩限制规律运动限制系统的转矩限制规律 要产生加速度要产生加速度!Te -TL 03 3、运动方程与调速的关系、运动方程与调速的关系Te -TL=GD2375dndt电动机加速电动机加速要产生加速度要产生加速度!Te -TL 0电动机减速电动机减速加速度加速度=0Te -TL =0电动机恒速电动机恒速调速调速 调速定义：调速是指在确定负载作用下，通过调速定义：调速是指在确定负载作用下，通过变更电动机或电源的参数使机械特性发生相应变变更电动机

12、或电源的参数使机械特性发生相应变更，从而使电动机转速变更或保持不变。更，从而使电动机转速变更或保持不变。4、直流电动机的电磁转矩方程、直流电动机的电磁转矩方程T e=Km Ia 说明：说明：电枢电流与定子磁通相互作用产生电磁力与电磁转矩电枢电流与定子磁通相互作用产生电磁力与电磁转矩 电枢电流与定子磁通是相互独立限制的（电枢电流与定子磁通是相互独立限制的（T e是线性可是线性可控的）控的）KmIa直流电机转矩的结构常数直流电机转矩的结构常数直流电动机定子磁通直流电动机定子磁通直流电机电枢电流直流电机电枢电流1.0.7 生产机械的负载转矩特性生产机械的负载转矩特性l生产机械的负载转矩是一个必定存在

13、的不生产机械的负载转矩是一个必定存在的不行控扰动输入。行控扰动输入。l三种典型生产机械负载转矩特性，实际负三种典型生产机械负载转矩特性，实际负载可能是多个典型负载的组合。载可能是多个典型负载的组合。1、恒转矩负载、恒转矩负载 l负载转矩的大小恒定，称作恒转矩负载。负载转矩的大小恒定，称作恒转矩负载。la）位能性恒转矩负载）位能性恒转矩负载；b)抗拒性恒转矩负抗拒性恒转矩负载载2、恒功率负载、恒功率负载l负载转矩与转速负载转矩与转速成反比，而功率成反比，而功率为常数，称作恒为常数，称作恒功率负载功率负载恒功率转矩负载恒功率转矩负载 3、风机、泵类负载、风机、泵类负载 l负载转矩与转速的负载转矩与

14、转速的平方成正比，称作平方成正比，称作风机、泵类负载风机、泵类负载风机、泵类负载风机、泵类负载看图说话看图说话思索：直流调速的特殊结构组成是什么？思索：直流调速的特殊结构组成是什么？n =(U-IaR)/K e 1 直流电动机的转速特性方程直流电动机的转速特性方程（复习）（复习）请说明式中各量的物理意义！请说明式中各量的物理意义！U：电枢电压：电枢电压K e：电动势常数电动势常数Ia：电枢电流：电枢电流R：电枢回路总电阻：电枢回路总电阻：磁通：磁通1.1.1 直流电动机调速方法分析直流电动机调速方法分析1.1 直流调速系统用的可控电源直流调速系统用的可控电源3、直流电动机的调速方法、直流电动机

15、的调速方法n =(U-IaR)/K e （1）调整电枢电压）调整电枢电压 当磁通当磁通和电阻和电阻R确定时，变更电确定时，变更电枢电压枢电压U，可以平，可以平滑地调整转速滑地调整转速n，机，机械特性将上下平移，械特性将上下平移，如图所示。如图所示。Ud1Ud2Ud3Unom Ud3Ud1Ud2UnomTnn1n2n3nnomTL 电枢电压的电枢电压的变更只能向小于变更只能向小于额定电压的方向额定电压的方向变更，所以这种变更，所以这种调速方式只能在调速方式只能在电动机额定转速电动机额定转速以下调速，其转以下调速，其转速调整的下限受速调整的下限受低速时运转不稳低速时运转不稳定性的限制。定性的限制。

16、Ud1Ud2Ud3Unom Ud3Ud2Ud2UnomTnn1n2n3nnomTL看图说话！看图说话！（2）调整磁通）调整磁通 当当U和和R不不变变时时，减减小小激激磁磁磁磁通通（即即变变更更直直流流他他励励电电动动机机的的励励磁磁电电流流），电电动动机机转转速速将将高高于于额额定定转转速速，其其机机械械特特性性向向上上移移动动，如如图所示。图所示。n =(U-IaR)/K e Tn123nom nom321TLnnom 减弱磁通调速，减弱磁通调速，电动机最高转速受电动机最高转速受换向器和机械强度换向器和机械强度的限制，弱磁调速的限制，弱磁调速范围不大。范围不大。Ud1Ud2Ud3Unom U

17、d3Ud1Ud2UnomTn123nom nom321TLnnom 在实际生产中，在实际生产中，往往只是协作调压方往往只是协作调压方案，在额定转速以上案，在额定转速以上作小范围的升速。这作小范围的升速。这样，调压与调磁相结样，调压与调磁相结合，可以扩大调理范合，可以扩大调理范围围 变更电枢回路电变更电枢回路电阻调速，一般是在阻调速，一般是在电枢回路中串接附电枢回路中串接附加电阻，损耗较大，加电阻，损耗较大，且只能进行有级调且只能进行有级调速，电动机的机械速，电动机的机械特性较软，一般应特性较软，一般应用于少数小功率场用于少数小功率场合。合。（3）调整电枢电阻Ra R1R2R3R1R3R2RaT

18、nTLnnom n =(U-IaR)/K e （4）调速方法综合调速方法综合调压同属无级调速，且能在额定转速之下的确定范围进调压同属无级调速，且能在额定转速之下的确定范围进行调整，在实际中广泛应用，是我们探讨的重点！行调整，在实际中广泛应用，是我们探讨的重点！调整电枢电阻调速是有级调速；调整电枢电阻调速是有级调速；调整磁通调速虽无级调速，但是升速调速；调整磁通调速虽无级调速，但是升速调速；1.1.2 调压调速方案分析调压调速方案分析1.1.2.1 旋转变流机组旋转变流机组 沟通电动机、直沟通电动机、直流发电机流发电机G、励磁励磁发电机发电机GE、直流电、直流电动机动机 1 系统组成：系统组成：

19、旋转变流机组系统结构组成示意图旋转变流机组系统结构组成示意图2 工作原理：工作原理：由沟通电动机拖动直流由沟通电动机拖动直流发电机发电机G实现变流，发电实现变流，发电机给须要调速的直流电动机给须要调速的直流电动机机M供电。调整发电机的供电。调整发电机的励滋电流励滋电流If可变更其输出电可变更其输出电压压U，从而调整直流电动机，从而调整直流电动机的转速的转速n。这样的调速系统。这样的调速系统简称为简称为GM系统。系统。旋转变流机组系统结构组成示意图旋转变流机组系统结构组成示意图 假如变更假如变更If的方向，的方向，则则U的极性和的极性和n的转向都跟的转向都跟着变更，所以着变更，所以GM系统系统的

20、可逆运行是很简洁实现的可逆运行是很简洁实现的。的。旋转变流机组系统结构组成示意图旋转变流机组系统结构组成示意图 为了供应直流发电机和电动机励磁电流，通常特地为了供应直流发电机和电动机励磁电流，通常特地设置一台直流励磁发电机设置一台直流励磁发电机GE。因此。因此G-M系统设备多、体系统设备多、体积大、费用高、效率低、安装维护不便、运行有噪声。积大、费用高、效率低、安装维护不便、运行有噪声。3 G-M系统机械特性系统机械特性1.1.2.2 可控整流器调压系统可控整流器调压系统 20世纪世纪60年头起，出现了晶闸管整流装置，它年头起，出现了晶闸管整流装置，它具有效率高、体积小、成本低、无噪声等优点具

21、有效率高、体积小、成本低、无噪声等优点1 可控整流器调速系统简称可控整流器调速系统简称V-M系统组成系统组成 可控整流器调速系统简称可控整流器调速系统简称V-M系统，电动机（系统，电动机（M）是被控对象，转速是被控对象，转速n是被调量，即输出量。晶闸管（是被调量，即输出量。晶闸管（V）可控整流器可以是单相、相或更多相数，半波、全波、可控整流器可以是单相、相或更多相数，半波、全波、半控、全控等类型。基本结构（开环）图示如下：半控、全控等类型。基本结构（开环）图示如下：可控整流器调速系统（可控整流器调速系统（V-M）图示）图示 限制特点：限制特点：在限制快速性在限制快速性方面，方面，G-M系统系统

22、是秒级，而是秒级，而V-M系统是毫秒级，系统是毫秒级，这将会大大提高这将会大大提高系统的动态性能。系统的动态性能。通过调整触发电路的移相电压，便可变更整流电通过调整触发电路的移相电压，便可变更整流电压压Ud，实现电动机的平滑调速限制。，实现电动机的平滑调速限制。2 工作原理工作原理Ug3 运行特性（看图说话）运行特性（看图说话）n nTeTe半控整流电路运行特性半控整流电路运行特性n nTeTe全控整流电路运行特性全控整流电路运行特性n nTeTe正、反两组全控整流电路正、反两组全控整流电路运行特性运行特性 *晶闸管元件对过电压、过电流以及过高的晶闸管元件对过电压、过电流以及过高的du/dt和

23、和di/dt都很敏感，因此晶闸管整流电路设有很多爱护环节；都很敏感，因此晶闸管整流电路设有很多爱护环节；晶闸管整流器相关的问题：晶闸管整流器相关的问题：*当系统处在深调速状态时，晶闸管的导通角很小，使当系统处在深调速状态时，晶闸管的导通角很小，使得系统的功率因数很低，并产生较大的谐波电流，引起电得系统的功率因数很低，并产生较大的谐波电流，引起电网电压畸变，殃及旁边的用电设备。若其没备容量在电网网电压畸变，殃及旁边的用电设备。若其没备容量在电网中所占比重较大，必需增设无功补偿和谐波滤波装置。中所占比重较大，必需增设无功补偿和谐波滤波装置。*晶闸管的单向导电性，给系统的可逆运行造成困难；晶闸管的单

24、向导电性，给系统的可逆运行造成困难；接受半控或全控型电力电子器件限制直流电压的装置接受半控或全控型电力电子器件限制直流电压的装置称为直流斩波器（称为直流斩波器（PWM斩波器），也称直流调压器。斩波器），也称直流调压器。基本组成框图与控制原理基本组成框图与控制原理1.1.2.3 直流斩波器直流斩波器1 1 基本组成及工作原理分析基本组成及工作原理分析2 2 限制策略分析（开关管的状态限制）限制策略分析（开关管的状态限制）（1 1）脉冲宽度限制策略（）脉冲宽度限制策略（PWMPWM）基本组成框图与控制原理基本组成框图与控制原理限制原理：脉冲周期限制原理：脉冲周期T T不变，只变不变，只变更开关管的

25、导通时间更开关管的导通时间tONtONUd=(tUd=(ton on/T)U/T)Us sU Ut ti ii id dVTVTVDVDt t0n0nT Tt tT=CT=CT=CT=CT=CT=C（2 2）脉冲频率限制策略（）脉冲频率限制策略（PFMPFM）基本组成框图与控制原理基本组成框图与控制原理限制原理：开关管的导通时间限制原理：开关管的导通时间tONtON不不变，只变更开关动作频率变，只变更开关动作频率f f（变更关（变更关断时间）。断时间）。Ud=(tUd=(ton on/T)U/T)Us sU Ut ti ii id dVTVTVDVDt t0n0nT Tt tt tonon=C

26、=Ct tonon=C=C（3 3）两点式限制策略）两点式限制策略限制原理：当负载或电压低于某一值时，使开关管导通；限制原理：当负载或电压低于某一值时，使开关管导通；当负载或电压高于某一值时，使开关管关断。当负载或电压高于某一值时，使开关管关断。t ti ii id di imaxmaxi iminmini imaxmaxi iminmin基本组成框图与控制原理基本组成框图与控制原理根据波形，判断直流斩波器的控制方式根据波形，判断直流斩波器的控制方式a）b）c）c)1.1.2.4 PWMPWM与与V-MV-M系统的比较分析系统的比较分析（P11P11）1)PWM 1)PWM系统低速运行平稳，调

27、速范围宽系统低速运行平稳，调速范围宽 缘由在于缘由在于PWMPWM调速系统的开关频率高，仅靠电枢电感调速系统的开关频率高，仅靠电枢电感即可获得脉动很小的直流电流，电枢电流连续。即可获得脉动很小的直流电流，电枢电流连续。2)PWM 2)PWM系统动态抗扰实力强、快速响应性能好系统动态抗扰实力强、快速响应性能好 缘由在于缘由在于PWMPWM调速系统的开关频率高，需协作快速响应调速系统的开关频率高，需协作快速响应电动机。电动机。3)PWM 3)PWM系统主电路损耗低、工作效率高系统主电路损耗低、工作效率高 缘由在于缘由在于PWMPWM系统中，功率器件都工作在开关状态。系统中，功率器件都工作在开关状态

28、。本课程教学以本课程教学以V-M和和PWM系统为主，重点介绍系统为主，重点介绍V-M系统的系统的调速系统调速系统 。第第 2 3 章章 V-M系统系统、第第 4 章章 PWM系统。系统。1.2 1.2 晶闸管晶闸管-电动机（电动机（V-MV-M）系统的特殊问题）系统的特殊问题 V-M V-M系统本质上是带系统本质上是带R R、L L、E E负载的晶闸管可控负载的晶闸管可控整流电路。依据分析调速系统的须要，重点地归纳整流电路。依据分析调速系统的须要，重点地归纳出出VMVM系统的几个特殊问题。系统的几个特殊问题。1.2.1 触发脉冲相位限制触发脉冲相位限制(电力电子学问电力电子学问)Ug 在在V-

29、M系统中，调整给定系统中，调整给定电压电压Ug；即可移动触发装置；即可移动触发装置GT输出脉冲的相位，从而很输出脉冲的相位，从而很便利地变更整流器的输出瞬便利地变更整流器的输出瞬时电压时电压ud和平均电压和平均电压Ud。V-MV-M系统的等效电路与解析表达式分析系统的等效电路与解析表达式分析E E+-U UdodoR RL LIdIdUgu udo do=E E+i+id dR R+L di+L did d/d/dt t瞬时电压平衡方程式瞬时电压平衡方程式:等效电路等效电路(电路学问电路学问)U Udo do=U Um msin cossin cos 全控整流电压平均值表达式全控整流电压平均值

30、表达式:(电力电子电路知识电力电子电路知识)m mm m 触发脉冲限制角触发脉冲限制角U Um m=0=0时的整流电压峰值时的整流电压峰值m m 沟通电源一周内的整沟通电源一周内的整流电压脉波数流电压脉波数 1.2.2 电流脉动的危害与抑制措施电流脉动的危害与抑制措施 1 V-M系统电流脉动的危害作用系统电流脉动的危害作用(电机拖动学问电机拖动学问)（1）脉动的电流产生脉动转矩，对生产机械有确定的危害作用）脉动的电流产生脉动转矩，对生产机械有确定的危害作用（2）脉动的电流产生较大的谐波重量，即对电网不利，同时也使）脉动的电流产生较大的谐波重量，即对电网不利，同时也使电动机增加发热。电动机增加发

31、热。2 V-M系统电流脉动的抑制措施系统电流脉动的抑制措施(电力电子学问电力电子学问)（1）增加整流电路的相数）增加整流电路的相数（2）设置平波电抗器（）设置平波电抗器（mH）单相桥式全控整流电路单相桥式全控整流电路 L=2.87U L=2.87U2 2/I/IdmindminU U2 2 整流变压器二次额定电压有效值、整流变压器二次额定电压有效值、I Idmindmin一般取电动机额定电流的一般取电动机额定电流的5-10%5-10%三相半波整流电路三相半波整流电路 L=1.46U L=1.46U2 2/I/Idmindmin三相桥式整流电路三相桥式整流电路 L=0.693U L=0.693U

32、2 2/I/Idmindmin 1.2.3 电流波形的连续与断续电流波形的连续与断续 由于由于V-M系统存在电流脉动问题，必定会系统存在电流脉动问题，必定会在确定条件下产生电流的断续问题。在确定条件下产生电流的断续问题。电流连续：电流连续：当主电路电感当主电路电感足够大，且电动机负载电流足足够大，且电动机负载电流足够大时，电流是连续的；够大时，电流是连续的；电流断续：电流断续：当主电路电感当主电路电感较小，且电动机负载电流较轻较小，且电动机负载电流较轻时，电流可能断续。时，电流可能断续。i id dt tIdIdi id dt tIdId 限制过程中，一般不希望电流出现断续！限制过程中，一般不

33、希望电流出现断续！1.2.4 V-M系统的机械特性分析（电流连续）系统的机械特性分析（电流连续）机械特性方程为：机械特性方程为：n =(Ud0-IdR)/Ce (电机拖动电机拖动学问学问)U Um msin cossin cos m mm m=（-IdR)/CeCe=Ke nom电动机在额定磁通下的电动势转速比电动机在额定磁通下的电动势转速比机械特性右图所示机械特性右图所示 沿尖头方向增大沿尖头方向增大IdIdn nI IdLdL 若负载不变，变更若负载不变，变更即可得到一族平行线，负即可得到一族平行线，负载特性为线性；若负载电载特性为线性；若负载电流较小，则电流断续，负流较小，则电流断续，负

34、载特性为非线性。载特性为非线性。1.2.51.2.5晶闸管触发和整流装置的放大系数晶闸管触发和整流装置的放大系数K KS S和传递函数和传递函数WS（S）U UC C U Ud dU UdmaxdmaxU UdmindminU Ud dU UC C K KS S=U Ud dU UC C 晶闸管触发和整流装置可视为纯之晶闸管触发和整流装置可视为纯之后环节，近似等效为一阶惯性环节，后环节，近似等效为一阶惯性环节，近似传递函数为：近似传递函数为：1)(sss+sTKsWT TS S 为整流电路的失控时间为整流电路的失控时间晶闸管触发和整流装置的放大系数晶闸管触发和整流装置的放大系数K KS S传递函数传递函数W WS S（S S）关于失控时间关于失控时间TS(电力电子电力电子)1 教学目的与教学要求（平常与试验教学目的与教学要求（平常与试验30%、考试、考试70%）课堂小结课堂小结：2 2 直流电动机有几种调速方法？直流电动机有几种调速方法？3 3 直流电动机调压调速有几种方法？直流电动机调压调速有几种方法？4 4 运动学方程与调速的关系如何？运动学方程与调速的关系如何？5 V-M5 V-M调速系统的传递函数？调速系统的传递函数？