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正文摘录:

薛小龙等：双速度环廷塾里姿亘逾迥逵圣堑虫笪应旦2.2双速度环驱动系统的特点2.2.1可以自行抑制双马达之间的差速振荡与单速度环双马达驱动系统一样，力矩偏置信号的引入仍然会引起动态运行状态下的两个马达之间的差速振荡，但对双速度环来说，无需采取其他措施便可以起到抑制差速振荡的作用。因为不论系统处于何种状态下，两个速度环是独立的，速度指令U州总是与取自测速机TGl的反馈信号U。相比较构成速度闭环，力图使Um的幅值与U。的幅值相等。同样，速度指令U。。。总是与取自测速机TG2的反馈信号U。形成另外的速度闭环，力图使Um幅值与U。的幅值相等；而两个速度环的输入指令U，-，U。。z的幅值总是相等的，所以两个独立的速度环调节的结果使得两速度反馈信号U。和u。的幅值尽量相等，而L，m和U。又与各自相对应的马达转速成正比。图2双速度环双马达直流驱动系统的原理框图通常情况下，可以认为两个测速机的灵敏度(即两个测速机的输出电压与各自所对应的马达转速之比)是一样的，所以两个独立的速度环控制的结果总是使得两个受控的马达之间的转速相等.也就是说他可以起到自行调节任何状态下的两个马达之间转速不一致的作用，当然可以起到抑制差速振荡的作用。2.2.2两马达有可能出现输出力矩不一致的现象由于两个啮合在一起的马达分别受控于两个独立速度环，所以在运行过程中有可能出现两个马达的输出力矩不一致的现象，原因分析如下：首先，两个马达是通过传动机构啮合在一起的，所以当系统处于稳态运行时，两马达的转速是相等的。虽然两马达的转速相等，两速度环的输入指令U川，U，：的幅值也相等，由于两马达所对应的测速机的性能客观上存在一定差异，致使两测速机输出电压的幅值不一定完全相等，也就是说两速度环的速度反馈信号Um和【，m的幅值并不完作者简介薛小龙主要从事天线控制系统研制工作。全相等，使得1U刚一U。l≠lU柙一Uml，必然造成两电流环的输入指令U刚和【，础二者幅值不等。其次，即使IU。。一U。I—lU州一uml，但由于两速度环所用的速度调节器STl，ST2是独立的，尽管调节器STl和ST2的各对应元件的标称值完全一样，由于元件的离散性也必然造成U刚和U们二者的幅值不等。综上所述，无论是两个速度反馈信号之间存在幅值上的差异，还是两个速度调节器各对应的元件之间的离散性，都会导致两个电流环的输入指令U刚，U水的幅值不等，当然两马达输出的电流就不一样，也就是说两马达的输出力矩不一致。若速度调节器sT选用比例调节器，两马达输出力矩的差异还不会太严重，如果sT选用比例积分调节器，那么工作在双速度环体制下的同一驱动系统中的两个马达就有可能出现一个马达的输出力矩很小，而另一个马达的输出力矩则很大的现象，这样输出电流小的马达就明显的成了输出电流大的马达的负载，这种现象必须想办法克服。2.2.3力矩均衡从前面的分析可知，双速度环体制有可能造成两个电流环的输入指令幅值不相等，从而导致了两马达的输出力矩的不一致，如果能使得两个电流环的输入指令的幅值趋于相等，就可以起到抑制两马达输出力矩不一致的作用。目前工程中采用的办法如图2中所示，即从两电流反馈U。，U。取信号，通过求差电路(力矩均衡电路)将输出信号AM分别引入两马达的速度环输入端，也就是在速度指令U。和U，：上分别迭加一个和两个马达的输出电流有关的输入分量AM。系统在运行过程中，在不考虑偏置电流的情况下，若两马达的输出电流幅值相等，则电流反馈信号um，Um二者幅值相等，AM—O；若马达输出电流幅值不等，则AM≠O，假若U。的幅值大于u。的幅值，只要AM能起到使U柏的幅值下降，u。的幅值上升，反之，若um的幅值小于um的幅值，AM能起到使U刚的幅值上升，U舭的幅值下降的作用，便可以确保双速度环控制的双马达系统中的两个马达系统中的两个马达的输出力矩趋于一致，实验证明这种方法确实是行之有效的。3结语双速度环驱动系统已应用于工程中，实践证明了他的可行性和独特的优越性。参考文献[1]陈伯时.自动控制系统[M].北京：机械工业出版社，1981.[2]李浚源.电力拖动原理[M].武汉：华中工学院出版社，1983