4.6 他励直流电动机的瞬态分析与控制.ppt

4.6 他励直流电动机的瞬态分析与控制 在实际的电力拖动系统中，由于工作的需要电动机需要在很端的时间内进行快速的调整，因此，这时电动机处于瞬态或动态运行的情况。为了对他励直流电动机进行有效地控制，就必须研究在瞬态情况下电动机的运行情况。这部分包括对他励直流电动机过渡过程的分析以及对他励直流电动机传递函数的推导。 4.6.1他励直流电动机过渡过程的分析 在对他励直流电动机过渡过程分析的时候，我们首先做以下的假设： 1、在分析过程中只考虑电机系统的机械过渡过程，忽略电磁过程； 2、在分析过程中认为电机的电枢电压、励磁以及拖动系统的负载转矩保持恒定不变。 将上式代入，有： 对以上两式在零初始条件下取拉普拉斯变换就得到了两个传递函数： 由此可以得到，当外界负载转矩TL为零时，他励直流电动机的传递函数为： 这是一个典型的二阶系统。我们在对他励直流电动机进行控制时，就可以考虑使用控制典型二阶系统的一些方法进行控制。这种他励直流电动机的传递函数模型在当前对于电动机的动态控制上仍然还是有效工具之一。 * * 首先，我们对他励直流电动机在过渡过程中的转速变化规律进行分析。 由电力拖动系统动力学的基本方程可以得到： 根据他励直流电动机的机械特性表达式： （a） （b） （c） 图4.32 他励直流电动机的过渡过程 ??4.6.2 他励直流电动机的传递函数 他励直流电动机的动态模型就变成了如图所示的动态模型。相应地，其动态方程变成了： 考虑电力拖动系统动力学基本方程，以及他励直流电动机的机械特性，可以得到：