变流技术与运动控制--第10课-讲义

《流体传动与控制》课件第10章

液压技术源于发现帕斯卡定律的1605年，自那时起，液压传动装置一直以水作为工作介质，由于其密封问题加之电气传动技术的竞争，曾一度导致液压技术停滞不前。此种局面直至1906年美国在海军炮塔仰俯液压装置中首次以油代替水作为工作介质才被打破。液压工作介质的这一历史性变化、耐油橡胶的出现及制造技术的进步，逐步解决了早期水压传动装置中包括密封问题在内的一系列技术难题，从而使液压技术进入了迄今为止主要以矿物型液压油为工作介质的油压传动时代。然而，油压传动存在着污染环境、易燃烧、浪费能源的严重问题，在一定程度上限制了其发展与应用。随着科学技术的进步，人类环保、能源危机意识的提高，促使人们重新认识和研究以纯水作为工作介质的纯水液压传动技术。近20年来，水压传动技术在理论研究与应用上都得到了持续稳定的复苏和发展，并逐渐成为现代液压传动技术中的热点技术和新的发展方向之一。
2.国内研究现状我国的水压传动技术的研究及应用尚处在起步阶段，在该领域进行研究的主要有华中科技大学和浙江大学等著名高
浙江大学的流体传动及控制国家重点实验室在研制纯水液压元件的同时，自行设计(芬兰HytarOy公司制作)了一套纯水液压试验系统。该系统的纯水液压泵采用端面配流结构，柱塞数为9，斜盘倾角15°。其主要技术指标是:额定压力为 14MPa，流量为100L／min，功率为32kW，额定转速为 1500r／min，工作介质为自来水，工作温度为3～400°C，其容积效率约80%。
全球风电在近十年有极快速的进展，预计全世界风力发电将以30%~50%的速度持续增长。在风能利用的强国中，丹麦、德国与西班牙的发展最为迅速，风力发电有效地改善了这些国家的电力结构，减少了大气污染，对保护我们共同的生存家园起到了重要的作用。1999年10月5日，欧洲风能协会的一项国际能源研究报告指出，到2020年，风能可提供世界电力需求的 10%，创造170万个就业机会，并在全球范围减少100多亿吨二氧化碳废气。亚洲的风电事业也蓬勃兴起,到2002年初，装机总容量达到2220MW，占世界风电装机总容量的9.1%。其中印度发展最为迅速，在短短几年时间进入世界装机总量前五名。到2006年年底风电装机容量前六位的国家如图10－3所示，中国排在第6位。

运动控制系统课件

在弱磁调速范围内，转速越高，磁通越弱，容许输出转矩减小，而容许输出转矩与转速的乘积则不变，即容许功率不变，为“恒功率调速方式。恒功率调速方式” 恒功率调速方式
Shanghai university
两种调速方式：两种调速方式：
U Te Φ P
ΦN
UN Te U P nN
变电压调速两种调速方式弱磁调速
Shanghai university
绪论
一。什么是运动控制系统？
运动控制系统（Motion Control System）也可称作电力拖动控制系统（Control Systems of Electric Drive）运动控制系统－－通过对电动机电压、电流、频率等输入电量的控制，来改变工作机械的转矩、速度、位移等机械量，使各种工作机械按人们期望的要求运行，以满足生产工艺及其他应用的需要。工业生产和科学技术的发展对运动控制系统提出了日益复杂的要求，同时也为研制和生产各类新型的控制装置提供了可能。
直流电机速度控制位置控制直流调速系统* 直流调速系统直流伺服系统交流电机
（异步电机*、同步电机）异步电机、同步电机）
交流调速系统* 交流调速系统交流伺服系统
直流调速系统－－第一篇，运动控制（直流调速系统－－第一篇，运动控制（一）－－第一篇交流调速系统－－第二篇，运动控制（交流调速系统－－第二篇，运动控制（二）－－第二篇
Shanghai university
电力拖动自动控制系统
第1Biblioteka 篇直流拖动控制系统
Shanghai university
直流调速方法
根据直流电动机转速方程
U − IR n= KeΦ
式中 n — U— I — R— Φ— Ke— （1-1）

【PPT】什么是运动控制系统.

从电能的转换及传递(传输)角度来看，把电力拖动称为电力传动，把电力拖动控制系统称为电力传动控制系统。由于这类系统的基本任务是通过控制和调节电动机的旋转速度或转角来实现工作机械对速度或位移的要求，因此把电力拖动控制系统又称为运动控制系统。电力拖动控制系统按被控制量的不同分为两大类：以电动机的转速为被控制量的系统叫做调速系统；以工作机械的角位移或直线位移为被控制量的系统叫做位置伺服系统，又叫做位置随动系统。电力拖动控制系统还有其他多种类型，如张力控制系统，多电动机同步控制系统等。虽然电力拖动控制系统种类很多，但是，各种电力拖动控制系统都是通过控制电动机转速来工作的，因此，调速系统是最基本的电力拖动控制系统。
0.3 运动控制系统的发展过程及应用
纵观运动控制的发展历程，交、直流两大电气传动并存于各个工业领域，虽然各个时期科学技术的发展使它们所处的地位、所起的作用不同，但它们始终是随着工业技术的发展，特别是电力电子和微电子技术的发展，在相互竞争、相互促进中，不断完善并发生着变化。由于历史上最早出现的是直流电机，所以19世纪80年代以前，直流电气传动是惟一的电气传动方式。直到19世纪末，出现了交流电，且解决了三相制交流电的输送和分配问题，并制成了经济适用的鼠笼异步电机，这就使交流电气传动在工业中逐步地得到广泛的应用。由于大量使用异步电机，严重影响到电网的功率因数，同步电机的诞生和使用大大缓解了功率因数问题。在20世纪的大部分时间里，基本形成直流调速、交流不调速的格局。
运动控制系统的共同特点(续)
(7)可以控制单台电机运行，也可多台协调控制运行，只是控制方法略有不同而已。 (8)只要合理地选择控制方案，几乎可以适用于任何传动场合。由于上述特点，运动控制系统被广泛地用于相关行业的各个实际需求中。据统计，我国电动机的装机容量约为4亿多千瓦，其用电量占当年全国发电量的 60%一70％，如何合理、有效、经济地利用好这一部分电能，提高劳动生产率，运动控制系统的设计者们对此有着不可推卸的责任。

变流技术与运动控制--第 10 课

ACR输出电压 Uc 退出饱和，其数值很快减小，又由负变正，然后再增大，使VR回到逆变状态，而 VF 变成待整流状态。
此后，在ACR的调节作用下，力图维持接近最大的反向电流 –Idm 。
因而：
L dId 0 dt
E Ud0f Ud0r
电机在恒减 Uc
速条件下回馈制
动，把动能转换成电能，其中大部分通过 VR 逆
O
I II
III
IV
t
本组逆变过程系统状态
TM
+ KF
U*n
U*i +
ASR
Uc GTF
ACR
VF
+0+ -
KR -
Un -
+- - Ui +
+-
+-
Lc1
Id
Lc3
TA +
Ld
-M-
AR Uc GTR
Lc2
-1
+-
Lc4 +-
VR
-TG-
Ⅱ.它组制动阶段（包含：Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ子阶段）
当主电路电流下降过零时，本组逆变终止，第 I 阶段结束，转到反组 VR 工作，开始通过反组制动。从这时起，直到制动过程结束，统称 “它组制动阶段”。
ACR
+0+ -
KR -
Un -
+- - Ui +-
+-
+-
Lc1
TA +
-M-
VF
Lc3 Ld
AR Uc GTR
Lc2
-1
Id
Lc4
+--
-+-
VR

变流和调速技术应用课件：第1章变流技术05

第七节逆变电路
2.有源逆变的工作原理图7-6是单相全波可控整流电路，为直流电动机带卷扬机系统供电。
图7-6 单相逆变电路
第七节逆变电路
当卷扬机上升时，触发角α小于90º，晶闸管输出电压输出波形如图7-7（a）所示。
ud>0、且ud>E，电动机的电势E的方向如图7-6（a）所示，且ud>E。晶闸管电路为电动机提供电能。晶闸管处于整流状态。等效电路如图7-8（a）所示。
见RP2是用来调节锯齿波斜率的。V2导通时，因R4很小故C2
迅速放电，ub3电位迅速降到零伏附近。V2周期性地通断，
ub3便形成一锯齿波，同样ue3也是一个锯齿波。
射极跟随器V3的作用是减小控制回路电流对锯齿波电
压ub3的影响，V4基极电位由锯齿波电压、控制电压uco、直流偏移电压up三者作用的叠加的值确定。
3. 触发电路的定相（同步）触发电路的定相--触发电路应保证每个晶闸管触发脉冲与施加于晶闸管的交流电压保持固定、正确的相位关系。采取的措施措施有：同步变压器原边接入为主电路供电的电网，保证频率一致。触发电路定相的关键是确定同步信号与晶闸管阳极电压的关系。
第七节逆变电路
一、能力目标
1.熟悉三相半波有源逆变的过程。 2.掌握实现有源逆变的条件。 3.熟悉不同逆变角β时逆变电压的波形。 4.观察逆变失败现象，总结防止逆变失败的原因。 5.了解无源逆变的原理。
第七节逆变电路
3.三相半波有源逆变在图7-1中，三相半波带电动机负载电路，由于直流电动机的电动势E极性，使电路具有有源逆变的条件。当控制角α为90º～180º时，电路可以处于逆变状态。与整流一样，按照三相交流电源的相序依次换相，每个晶闸管导通120º。图7-9是α=120º时的电压波形。从图中可知，晶闸管输出电压ud为负值，且负载为直流电动机，提供了逆变所要求的电动势。可将电动机的能量回馈至电网。

运动控制

1.运动控制系统是以电动机及其拖动的机械设备为控制对象，以控制器为核心，以电力电子功率变换装置为执行机构，在自动控制理论的指导下组成的电气传动自动控制系统。

2.运动控制不同的分类方法：（1）被控物理量：转速被控的系统叫调速系统，以角位移或直线位移叫伺服系统（位置随动系统）；（2）驱动电机类型：直流电动机叫直流传动系统，交流电机叫交流传动系统；（3）控制器：模拟电路叫模拟控制系统，数字电路叫数字控制系统。

3.运动控制三要素：控制器、功率驱动装置、电动机。

4.运动控制发展趋势：（1）运动控制的交流化（2）功率变换装置高频化（3）功率系统的高速、超小和超大化（4）系统实现的集成化（5）控制的数字化、智能化和网络化5.直流电机的种类：他励，幷励，串励，复励，永磁。

6.直流电机启动方法：直接启动、电枢回路串电阻启动、降压启动7.他励直流电机的调速方法：（1）改变电枢电阻，即串电阻调速（2）改变电枢电压U （3）减弱电机励磁磁通φ8.调速系统的静态及动态指标：（1）静态指标:1.调速范围D（可调速度的范围，即D=；2.静差率S指负载变化时转速的稳定程度，即s==X100%。

（2）动态指标：1.跟随性指标。

1）上升时间2）超调量3）调节时间；2.抗扰性指标。

9.直流电机调压调速：旋转变流机组；晶闸管相控静止整流；直流脉宽调制。

10.晶闸管相控静止整流的缺点：功率因数低，谐波大，是造成电力公害的主要原因之一11.（1）在相同负载下，闭环系统的转降速只是开环系统的1/（1+K）；（2）在相同负载下，闭环系统的静差率只是开环系统的1/（1+K）；（3）静差率相同时，闭环系统的调速范围是开环系统的（1+K）倍。

(4) 当给定电压相同时，闭环系统的空载转速是开环系统的1/(1+K),也就是说闭环系统的理想空载转速大大降低，如果希望闭环系统和开环系统的理想空载转速相同，则闭环系统的给定电压必须是开环系统的(1+K)倍，如果希望两者给定电压相同、理想空载转的理想空载转速相同，则闭环系统必须设置放大器。

变流技术与运动控制--第 11 课

（4-8）
式中：Eg— 气隙磁通在定子每相中感应电动势的有
效值，单位为V；
f1 —定子频率，单位为Hz； Ns —定子每相绕组串联匝数； kNs —基波绕组系数；
m —每极气隙磁通量，单位为Wb。
调速，需要考虑基频（额定频率）以下和基频以上两种情况。
1. 基频以下调速
（1）恒电动势频率比控制方式
交直交变流技术与
基于稳态模型的异步电动机调速系统
4.1 异步电动机变压变频调速基本原理
异步电机的变压变频调速系统一般简称为变频调速系统。
特点： 1．调速时转差功率不随转速而变化， 2．调速范围宽， 3．无论是高速还是低速时效率都较高， 4．在采取一定的技术措施后能实现高动态性能，
可与直流调速系统媲美。
1
Us
Te
（4-14）
由此可见，当Us /1 为恒值时，对于同一转矩Te ，s1 是基本不变的，因而 n 也
是基本不变的。
这就是说，在恒压频比的条件下改变频
率1 时，机械特性基本上是平行下移，如
图4-6所示。
n
n0 N
1N 11 12 13 14 1N
n01
11
n02
12
n03
13
在交流异步电机中，磁通m 由定子和转子磁势合成产生，要保持磁通恒定就需要费一些周折了。
（2）恒压频比的控制方式
然而绕组中的感应电动势 Eg 是难以直接控制。所以 ① 当电动势值 Eg 较高时，可以忽略定
子绕组的漏磁阻抗压降。而认为定子相电压 Us≈ Eg
则得：
Us 常值 f1
这是恒压频比的控制方式。
② 当s接近于1时
由式：
Te

#《运动控制》课程复习

《运动控制》课程复习大纲王一开编第一部分：填空题+简答题1、PWM系统的几种工作状态。

（P129）分正向电动，反向制动，轻载电动三种状态■一般电动状态在一般电动状态中，始终为正值（其正方向示于图1-17a中）。

设ton为VT1的导通时间，则一个工作周期有两个工作阶段：在0 ≤t ≤ton期间，Ug1为正，VT1导通，Ug2为负，VT2关断。

此时，电源电压Us加到电枢两端，电流id 沿图中的回路1流通。

在ton ≤t ≤T 期间，Ug1和Ug2都改变极性，VT1关断，但VT2却不能立即导通，因为id沿回路2经二极管VD2续流，在VD2两端产生的压降给VT2施加反压，使它失去导通的可能。

因此，实际上是由VT1和VD2交替导通，虽然电路中多了一个功率开关器件，但并没有被用上。

■制动状态在制动状态中，id为负值，VT2就发挥作用了。

这种情况发生在电动运行过程中需要降速的时候。

这时，先减小控制电压，使Ug1 的正脉冲变窄，负脉冲变宽，从而使平均电枢电压Ud降低。

但是，由于机电惯性，转速和反电动势E还来不及变化，因而造成E Ud 的局面，很快使电流id反向，VD2截止，VT2开始导通。

制动状态的一个周期分为两个工作阶段：在0 ≤t ≤ton 期间，VT2 关断，－id 沿回路4 经VD1 续流，向电源回馈制动，与此同时，VD1 两端压降钳住VT1 使它不能导通。

在ton ≤t ≤T期间，Ug2 变正，于是VT2导通，反向电流id 沿回路3 流通，产生能耗制动作用。

因此，在制动状态中，VT2和VD1轮流导通，而VT1始终是关断的，此时的电压和电流波形示于图1-17c。

■轻载电动状态有一种特殊情况，即轻载电动状态，这时平均电流较小，以致在关断后经续流时，还没有到达周期T ，电流已经衰减到零，此时，VT2因而两端电压也降为零，便提前导通了，使电流方向变动，产生局部时间的制动作用。

轻载电动状态，一个周期分成四个阶段：第1阶段，VD1续流，电流– id 沿回路4流通；第2阶段，VT1导通，电流id 沿回路1流通；第3阶段，VD2续流，电流id 沿回路2流通；第4阶段，VT2导通，电流– id 沿回路3流通。

变流和调速技术应用课件：第1章变流技术01

第一节认识晶体管
（1）普通晶闸管的基本结构
普通晶闸管是由PNPN四层半导体材料组成的三端半导体器件，有三个PN结，对外有三个电极，第一层P型半导体引出的电极叫阳极A，第三层P型半导体引出的电极叫控制极G，第四层N型半导体引出的电极叫阴极K,如图1-5（a ）所示，晶闸管的图形符号如图1-5（b）所示
变流技术
课题一
变流技术
第一节认识晶闸管第二节其他变流新器件（*）第三节单相可控整流电路第四节单相触发电路第五节三相可控整流电路第六节三相触发电路第七节逆变电路
第一节认识晶闸管
一、能力目标
1.认识常用的晶闸管器件。 2.能解释具体的晶闸管型号。 3.会选用和检测晶闸管。
第一节认识晶体管
方法二：用万用表R×1kΩ挡测量晶闸管任意两管脚间的电阻，如果其中有一管脚对另外两管脚的电阻均很大，在几百千欧以上，则该管脚为阳极A；再用万用表R×10Ω挡测另外两管脚间的电阻，应为几十欧到几百欧，得到正反不同的电阻值，电阻小时黑表笔所接的管脚为控制极G（又叫门极），红表笔所接的管脚为阴极K。首先设晶闸管的三管脚为1、2、3，用万用表的 R×1kΩ挡测晶闸管任意两管脚间的电阻，记入表1-1。
第一节认识晶体管
③ 额定正向平均电流 IT 其定义和二极管的额定整流电流意义相同，是指在规定环境温度和标准散热条件下晶闸管正常工作时A极和K极间所允许通过电流的平均值。要注意的是若晶闸管的导通时间远小于正弦波的半个周期，即使IT值没超过额定值，但峰值电流将非常大，可能超过管子所能提供的极限。
二、使用材料及工具
不同外形的晶闸管、200Ω可调电阻、导线、开关、指示灯、1.5V和6V直流电源（干电池或稳压电源均可）、万用表等。

变流技术与运动控制--第 1 课

2、按驱动电机的类型分：
（1）用直流电机带动生产机械的为直流传动系统；（2）用交流电机带动生产机械的为交流传动系统。 3、按控制器的类型分：
（1）以模拟电路构成的控制器叫模拟控制系统；
（2）以数字电路构成的控制器叫数字控制系统。
运动控制系统的共同特点：
1、被控量的过渡过程较短，一般为秒级甚至毫秒级。 2、传动功率范围宽，可从几毫瓦到几百兆瓦。 3、调速范围大，宽调速系统的调速范围可达到1:10000，在没有变速装置的情况下，转速从最低每小时几转到最高每分钟几十万转。
运动控制系统分两大部分介绍：
一、变流技术（1）电力电子器件（2）可调直流电源（3）可调交流电源二、运动控制（1）直流调速系统（2）交流调速系统
0.3 运动控制系统的发展过程及应用
19世纪80年代以前，直流电气传动是唯一的电气传动方式。 19世纪末，出现了交流电，交流电气传动在工业中逐步得到广泛的应用。
电力电子器件的制造技术是电力电子技术的基础。
变流技术则是电力电子技术的核心。 1、变流技术的电力电子变换器分为四大类: （1）交流→直流——整流（2）直流→交流——逆变
（3）直流→直流——斩波
（4）交流→交流——交流调压，变频
2、电力电子技术的发展史
一般认为：电力电子技术的诞生是以1957年美国通用电气公司研制出第一个晶闸管为标志的。
（2）交通运输电气化铁道中广泛采用电力电子技术：电气机车的直流机车中采用整流装置；交流机车采用变频装置；直流斩波器也广泛用于铁道车辆；在未来的磁悬浮列车中，电力电子技术更是一项关键技术；除牵引电机传动外，车辆中的各种辅助电源也都离不开电力电子技术。电动汽车的电机依靠电力电子装置进行电力变换和驱动控制，其蓄电池的充电也离不开电力电子装置。一台高级汽车中需要许多控制电机，它们也要靠变频器和斩波器驱动并控制。飞机、船舶和电梯都离不开电力电子技术。

运动控制系统ppt课件

ud
ua
ub
uc
ud
O
ud
ua
ub
uc
ud
Ud E
t O
id ic O
ia
ib
ic
id
a）电流连续
ic
t O
ia
ib
ic
b）电流断续
图1-9 V-M系统的电流波形
Ud E
t
t
1.2.3 抑制电流脉动的措施
在V-M系统中，脉动电流会产生脉动的转矩，对生产机械不利，同时也增加电机的发热。为了避免或减轻这种影响，须采用抑制电流脉动的措施，主要是：
• 瞬时电压平衡方程
ud0
E
id R
L
did dt
(1-3)
式中
E — 电动机反电动势；
id — 整流电流瞬时值； L — 主电路总电感；
R — 主电路等效电阻；
且有 R = Rrec + Ra + RL；
对ud0进行积分，即得理想空载整流电压平均值Ud0 。
用触发脉冲的相位角控制整流电压的
序言
课程的内容、目的
以电动机为控制对象、以实现既定（旋转）运动规律和特性为目标、以电力能量变换技术（电力电子应用技术）和自动控制理论及相关控制技术为手段，探讨如何构成运动控制系统。
序言
课程的地位、意义
• 自动化学科及自动控制领域背景知识 • 自动化专业的内涵及专业特征 • 本课程的专业地位及重要性
O
TL
2 3
Te
曲线变软。
调磁调速特性曲线
▪ 三种调速方法的性能与比较
对于要求在一定范围内无级平滑调速的系统来说，以调节电枢供电电压的方式为最好。改变电阻只能有级调速；减弱磁通虽然能够平滑调速，但调速范围不大，往往只是配合调压方案，在基速（即电机额定转速）以上作小范围的弱磁升速。

运动控制复习要点及答案

2）对负载变化起抗扰作用。 3）其输出限幅值决定电机允许的最大电流。
2、电流调节器的作用（ACR）：
1）作为内环的调节器，在外环转速的调节过程中，它的作用是使电流紧紧跟随其给定电压（即外环调节器的输出量）变化。
2）对电网电压的波动起及时抗扰的作用。 3）在转速动态过程中，保证获得电机允许的最大电流，从而加快动态过程。 4）当电机过载甚至堵转时，限制电枢电流的最大值，起快速的自动保护作用。一旦故障消失，
12、典型 I 型、II 型系统的结构及其各自的特性。P61
R(s )
K
C(s)
s(Ts + 1)
1、典型 I 型系统结构:
；
特性：动态特性跟踪斜坡输入信号。
R (s )
K (τs +1) C(s)
s 2 (Ts + 1)
2、典型Ⅱ型系统结构:
；
特性：二阶误差，精度高，跟踪加速度信号。
3
自动化 10 级运控复习（Z10101）
可以大一些。
交流力矩电机：在恒转矩负载下扩大调速范围，并使电机能在较低转速下运行而不致过热，且
电机转子有较高的电阻值。
采用普通异步电机的变电压调速时，调速范围很窄，采用高转子电阻的力矩电机可以增大调速
范围，但机械特性又变软，因而当负载变化时静差率很大。
6
自动化 10 级运控复习（Z10101）
26、转速闭环交流调压调速系统的静特性、机械特性和各自的特点（画图说明）。 P150 左右两边有极限，不能无限延长。当系统带负载在 A 点运行时，如果负载增大引起转速
Uc
GTF
VF
αβ
R
rec
M Ra
AR
GTR
Uc

运动技能学习与控制PPT课件

11
12
二、误差测量
1、一维动作目标的误差
x1
x5
x3
x2
x4
93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107
13
14
各种误差的计算方法
Constant Error (CE): CE=Σ（xi-T）/n
Variable Error (VE):
运动（movement）:构成动作或运动技能的肢体或肢体联合的行为特征。
3
2、高水平技能的特征
成功的可能性最大，准确性高体能和心理能力的消耗最少时间最短
4
3、运动技能的三种成份
姿势成份为动作提供支持平台。身体的移动成份是身体和肢体移动到动作
位置。操作成份产生动作。
能力是指个体所具有的遗传的、相对持久的、稳定的特质，存在于各种运动和认知技能之中。
技能是对特定任务的精通。
70
能力的种类
可能有30多种，例如
多肢体协调空间定向手指灵活性手与手臂稳定性视敏度
反应时移动速度操作灵活性机械资质运动感觉
71
参照
比较器
肌肉感觉运动感觉环境感觉
44
长时间的、连续的任务短时的、非连续的任务动作技能的反射控制模型
45
M1应答： 30-50ms
M2应答： 50-80ms
反应激发： 80-
反应时12应0答ms：
120180ms
46
刺激鉴别应答选择应答编程
运动程序
M2
脊髓
M1
肌肉
动作
误差参照

讲义-动作学习与控制

• 依据动作起止的明确性，动作技巧可分为 • 不连续性的 (discrete)分立
• 具有明确的开始与结束， • 如踢球、投掷
• 连续性的 (continuous)
• 动作无明确的开始与结束 • 如跑步、游泳
• 串联性的 (serial)
• 将不连续的动作串联起来
• 依据环境稳定性的分类 • 开放式的动作技能 (open motor skill)
• 因为响应选择、响应程序需要注意，做两件事时，这两个过程会被干扰。
6
2014/9/10
手机与车祸（注意问题）
• 一项研究，机动车事故的669人的电话记录， 24%的人在车祸前10分钟内使用过手机。
• 一项实验室内模拟驾驶的研究 • 被试使用手机时：忽视红绿灯2次以上；即使正确反应，也比不打电话时慢。 • 使用免提电话和手机的结果无明显差异。 • 与听广播或唱片相比，打电话时忽略红绿灯数量更多。
输入刺激辨别应答选择应答编程
输出
预期
输入
刺激辨别应答选择应答编程
输出
预期的影响
• 如果可以预测，反应时间会更短 • 运动项目中普遍存在倾向性动作
• 若知道对手右侧投篮的可能小，你怎么办？ • 流川枫和泽北 • 可从“估计获胜率”作出倾向性准备获益 • 判断正确，更快的动作 • 判断错误，更慢的动作，导致失败
外周视觉
中央和外周无意识无
它在哪里？(Where)
视觉与动作控制
以视觉为基础校准运动所需的时间
• 最小时间量：100-160ms • 如果肢体运动比最小时间还快，那么就不存在视
觉反馈。 • 整个运动处于开环控制，运动的准确性依赖于准备阶段的质量。
• 例如：能否接到球，取决于时间。 • 若球速太快，或距离太短，不允许任何运动修正。那么能否成功抓到球，取决于开始时手的位置。

变流技术与运动控制--第 9 课

Rrec rec L Lc c1 1
~
A B C
Icp
Ud0f U d0f
Lc2 VR VR + Ud0r U d0r - Rrec rec
Id
M --
图4-9 配合控制的三相零式反并联可逆线路的瞬时脉动环流
② 三相零式反并联的电压波形
ud0f
b)整流电压波形 0
a b 2 c 2 a
f
逆变状态：只有在制动时，当发出信号改变控制角后，同时降低了整流电压和逆变电压的幅值，一旦电机反电动势 E >|Ud0r| =|Ud0f|，整流组电流将被截止，逆变组才真正投入逆变工作，使电机产生回馈制动，将电能通过逆变组回馈电网。待整流状态：同样，当逆变组工作时，另一组也是在等待着整流，可称作处于“待整流状态”。
（1）配合控制原理
为了防止产生直流平均环流: 控制正组处于整流状态，强迫反组处于逆变状态，
满足条件是：保证整流电压幅值与逆变电压幅值相等，用逆变电压把整流电压顶住，则直流平均环流为零。即： Ud0r = －Ud0f
由
Ud 0
m

U m sin

m
cos
(1-9)
可得：
Ud0f = Ud0 max cosf Ud0r = Ud0 max cosr
由此可见，按照式（3-2）来控制就可以消除直流平均环流，这称作 = 配合控制。
为了更可靠地消除直流平均环流，可采
用：

f
≥
r
（3-3）
（2）配合控制方法
为了实现配合控制，可将两组晶闸管装置的触发脉冲零位都定在90°。即：
当控制电压 Uc= 0 时，使 f = r =90°，此时 Ud0f = Ud0r = 0 ，电机处于停止状态。增大控制电压Uc 移相时，只要使两组触发装置的控制电压大小相等符号相反就可以了。