發(fā)電機(jī)速度控制系統(tǒng)教學(xué)教案.ppt

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1、發(fā)電機(jī)速度控制系統(tǒng)溫故：１．反饋控制系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差：是指瞬態(tài)響應(yīng)消失后，系統(tǒng)持續(xù)響應(yīng)的誤差．常由系統(tǒng)參數(shù)和調(diào)整所引起．而減小穩(wěn)態(tài)誤差的有效方法便是引入反饋．２．系統(tǒng)的阻尼比：它是超調(diào)量和標(biāo)準(zhǔn)化峰值時(shí)間的函數(shù)．對(duì)于二階系統(tǒng)來(lái)說(shuō),阻尼比值越大，標(biāo)準(zhǔn)化峰值時(shí)間越大，而超調(diào)量越?。@就需要對(duì)響應(yīng)的快速性和允許的超調(diào)量之間做折衷處理了．３．處理方法:增或者刪除S平面上的極點(diǎn)，零點(diǎn)會(huì)影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性，阻尼比等，而根軌跡法則是一種有效的處理方法。知新：火力發(fā)電的發(fā)電機(jī)組有兩種主要形式:利用鍋爐產(chǎn)生高溫高壓蒸汽沖動(dòng)汽

2、輪機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,稱為汽輪發(fā)電機(jī)組;燃料進(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)將熱能直接轉(zhuǎn)換為機(jī)械能驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,稱為燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組。今天，我將和大家一起來(lái)分析一個(gè)發(fā)電機(jī)速度控制系統(tǒng)的問(wèn)題．發(fā)電機(jī)速度控制系統(tǒng)框圖如下所示：其速度控制閥控制輸入輪機(jī)的蒸汽流，輪機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)，在與發(fā)電機(jī)速率Ｗg成正比的頻率下輸出電力，該發(fā)電機(jī)的穩(wěn)態(tài)速率為1200rpm,輸出電壓頻率為60HZ,J=100.要求該系統(tǒng)的阻尼比接近0.707,負(fù)載改變而引起的頻率改變率保持在０.１％以內(nèi)．試分析：怎樣才能滿足系統(tǒng)的條件？問(wèn)題解決：一．從框圖中

3、知道，有兩個(gè)參數(shù)可調(diào)Ｋ和Ｋｒ，只改變他們能否解決呢？Ｔl為系統(tǒng)輸入，輸出為Ｗg，則系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)：階躍輸入時(shí)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差Ｅss：要使系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差為０.１％，應(yīng)使Ｋ＊Ｋr＞＝1000，則ＫＲ＝100，由根軌跡法得阻尼比為0.0851，不滿足設(shè)計(jì)要求．J=100;num=10;den=conv(conv([0.11],[0.21]),[J0]);G=tf(num,den);rltool(G)rlocus(G)gridon利用sisotool設(shè)計(jì)工具，增加一對(duì)零極點(diǎn)，位置調(diào)整到Z=-0.061,P=-0

4、.01時(shí)的根軌跡圖如下3，可以看出滿足Ｋt＝100，阻尼比為0.707的設(shè)計(jì)要求．THANKYOU!!徐zheng07.4.7