2.2稳态调速性能指标
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§2.2 稳态调速系统性能指标和机械特性
2.2.1 转速控制的要求和调速指标 调速系统转速控制的要求： 1)调速 2)稳速 3)加、减速 最高、最低转速；有级/无级调速 静态 动态
§2.2 稳态 稳态调速系统性能指标和机械特性 一、转速控制的要求和调速指标 1)调速 （一）调速范围
nmax D= nmin
答案
nmax 1500 = = 15 D= 100 nmin
nnom S nmax S 1500 × 2% Δn = = = = 2.04 D( 1 − S ) D( 1 − S ) 15 × ( 1 − 2%)
二、开环调速系统的性能和存在的问题
A GT M
调速范围
放大器
静差率 矛盾
uct = k u
解
在要求s≤ 30%时，允许的调速范围为
nN s 1430 × 0.3 D= = = 5 .3 Δn N (1 − s ) 115 × (1 − 0.3)
若要求s≤ 20%，则允许的调速范围只有
1430 × 0.2 D= = 3.1 115 × (1 − 0.2)
例题2-1某直流调速系统电动机 额定转速为nN=1430r/min，额定速降ΔnN=115r/min 当要求静差率s≤30%时，允许多大的调速范围？ 如果要求静差率s≤ 20%，则调速范围是多少？ 如果希望调速范围达到10，所能满足的静差率是多少？ 解 在要求s≤ 30%时，允许的调速范围为 要求s≤ 20%，则允许的调速范围只有
（二）静差率
2)稳速 3)加、减速
Δnnom
Δnnom S= × 100% n0
L
§2.2 稳态调速系统性能指标和机械特性
一、转速控制的要求和调速指标
n D = max （一）调速范围 nmin Δnnom （二）静差率 S= × 100% n0
（三）调速范围与静差率的关系 nmax为额定转速nnom n0为n0min
u − Id R n = d0 Ce * p s n
Ud0 − Id R k k u RI d = − n= Ce Ce Ce
二、开环调速系统的性能和存在的问题
调速范围
静差率 矛盾
A
GT
M
例题2-2：某龙门刨床工作台拖动直流电机Z2－ 93型，60KW,220V,305A,1000r/min，要求 D=20,S<5%.采用V-M系统，已知主回路总电阻R ＝0.18 Ω ，电动机Ce＝0.2Vmin/r,则当电流在 额定负载下的转速降落为
I dom R 305 × 0.18 Δnnom = = = 275r / min Ce 0.2
二、开环调速系统的性能和存在的问题
例题：某龙门刨床工作台拖动 直流电机Z2－93型， 60KW,220V,305A,1000r/min， 要求D=20,S<5%.
I R 305 × 0.18 Δnnom = dom = = 275r / min Ce 0.2
A
GT
Hale Waihona Puke Baidu
M
开环系统的机械特性连续段在额定转速时的 静差率为
S nom = Δnnom nnom + Δnnom 275 = = 21.6% > 5% 1000 + 275
Δnnom
Δnnom S= > S nom n0 min
0
nnom S D= (1 − S )Δnnom
max 0min min
Δnnom
Ud04 Ud03 Ud02 Ud01 Te
TL
例题2-1 某直流调速系统电动机
额定转速为nN=1430r/min，额定速降ΔnN=115r/min 当要求静差率s≤30%时，允许多大的调速范围？ 如果要求静差率s≤ 20%，则调速范围是多少？ 如果希望调速范围达到10，所能满足的静差率是多少？
D= nN s = 5 .3 Δn N (1 − s )
D=
1430 × 0.2 = 3.1 115 × (1 − 0.2)
若调速范围达到10，则静差率只能是
DΔn N 10 × 115 s= = = 0.446 = 44.6% n N + DΔn N 1430 + 10 × 115
课堂习题
某变电压闭环调速系统的调速范围是1500转/ 分～100转/分，要求静差率S=2%,则允许的静态 速降是？
* p n
晶闸管整流器与触发装置 V-M系统开环机械特性
ud 0 = k s uct
ud 0 − I d R n= Ce
二、开环调速系统的性能和存在的问题
A GT M
调速范围
静差率 矛盾 *
* n
放大器
uct = k p Δu
un
uct
ud
Id R
1 Ce
n
晶闸管整流器与触发装置 ud 0 = k s uct V-M系统开环机械特性
2.2.1 转速控制的要求和调速指标 调速系统转速控制的要求： 1)调速 2)稳速 3)加、减速 最高、最低转速；有级/无级调速 静态 动态
§2.2 稳态 稳态调速系统性能指标和机械特性 一、转速控制的要求和调速指标 1)调速 （一）调速范围
nmax D= nmin
答案
nmax 1500 = = 15 D= 100 nmin
nnom S nmax S 1500 × 2% Δn = = = = 2.04 D( 1 − S ) D( 1 − S ) 15 × ( 1 − 2%)
二、开环调速系统的性能和存在的问题
A GT M
调速范围
放大器
静差率 矛盾
uct = k u
解
在要求s≤ 30%时，允许的调速范围为
nN s 1430 × 0.3 D= = = 5 .3 Δn N (1 − s ) 115 × (1 − 0.3)
若要求s≤ 20%，则允许的调速范围只有
1430 × 0.2 D= = 3.1 115 × (1 − 0.2)
例题2-1某直流调速系统电动机 额定转速为nN=1430r/min，额定速降ΔnN=115r/min 当要求静差率s≤30%时，允许多大的调速范围？ 如果要求静差率s≤ 20%，则调速范围是多少？ 如果希望调速范围达到10，所能满足的静差率是多少？ 解 在要求s≤ 30%时，允许的调速范围为 要求s≤ 20%，则允许的调速范围只有
（二）静差率
2)稳速 3)加、减速
Δnnom
Δnnom S= × 100% n0
L
§2.2 稳态调速系统性能指标和机械特性
一、转速控制的要求和调速指标
n D = max （一）调速范围 nmin Δnnom （二）静差率 S= × 100% n0
（三）调速范围与静差率的关系 nmax为额定转速nnom n0为n0min
u − Id R n = d0 Ce * p s n
Ud0 − Id R k k u RI d = − n= Ce Ce Ce
二、开环调速系统的性能和存在的问题
调速范围
静差率 矛盾
A
GT
M
例题2-2：某龙门刨床工作台拖动直流电机Z2－ 93型，60KW,220V,305A,1000r/min，要求 D=20,S<5%.采用V-M系统，已知主回路总电阻R ＝0.18 Ω ，电动机Ce＝0.2Vmin/r,则当电流在 额定负载下的转速降落为
I dom R 305 × 0.18 Δnnom = = = 275r / min Ce 0.2
二、开环调速系统的性能和存在的问题
例题：某龙门刨床工作台拖动 直流电机Z2－93型， 60KW,220V,305A,1000r/min， 要求D=20,S<5%.
I R 305 × 0.18 Δnnom = dom = = 275r / min Ce 0.2
A
GT
Hale Waihona Puke Baidu
M
开环系统的机械特性连续段在额定转速时的 静差率为
S nom = Δnnom nnom + Δnnom 275 = = 21.6% > 5% 1000 + 275
Δnnom
Δnnom S= > S nom n0 min
0
nnom S D= (1 − S )Δnnom
max 0min min
Δnnom
Ud04 Ud03 Ud02 Ud01 Te
TL
例题2-1 某直流调速系统电动机
额定转速为nN=1430r/min，额定速降ΔnN=115r/min 当要求静差率s≤30%时，允许多大的调速范围？ 如果要求静差率s≤ 20%，则调速范围是多少？ 如果希望调速范围达到10，所能满足的静差率是多少？
D= nN s = 5 .3 Δn N (1 − s )
D=
1430 × 0.2 = 3.1 115 × (1 − 0.2)
若调速范围达到10，则静差率只能是
DΔn N 10 × 115 s= = = 0.446 = 44.6% n N + DΔn N 1430 + 10 × 115
课堂习题
某变电压闭环调速系统的调速范围是1500转/ 分～100转/分，要求静差率S=2%,则允许的静态 速降是？
* p n
晶闸管整流器与触发装置 V-M系统开环机械特性
ud 0 = k s uct
ud 0 − I d R n= Ce
二、开环调速系统的性能和存在的问题
A GT M
调速范围
静差率 矛盾 *
* n
放大器
uct = k p Δu
un
uct
ud
Id R
1 Ce
n
晶闸管整流器与触发装置 ud 0 = k s uct V-M系统开环机械特性