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发电机速度控制系统

发电机速度控制系统. 温故： １．反馈控制系统稳态误差：是指瞬态响应消失后，系统持续响应的误差．常由系统参数和调整所引起．而减小稳态误差的有效方法便是引入反馈． ２．系统的阻尼比：它是超调量和标准化峰值时间的函数．对于二阶系统来说 , 阻尼比值越大，标准化峰值时间越大，而超调量越小．这就需要对响应的快速性和允许的超调量之间做折衷处理了． ３．处理方法 : 增或者删除 S 平面上的极点，零点会影响系统的稳定性，阻尼比等，而根轨迹法则是一种有效的处理方法。. 知新：

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发电机速度控制系统

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Presentation Transcript

  1. 发电机速度控制系统

  2. 温故： １．反馈控制系统稳态误差：是指瞬态响应消失后，系统持续响应的误差．常由系统参数和调整所引起．而减小稳态误差的有效方法便是引入反馈． ２．系统的阻尼比：它是超调量和标准化峰值时间的函数．对于二阶系统来说,阻尼比值越大，标准化峰值时间越大，而超调量越小．这就需要对响应的快速性和允许的超调量之间做折衷处理了． ３．处理方法:增或者删除S平面上的极点，零点会影响系统的稳定性，阻尼比等，而根轨迹法则是一种有效的处理方法。

  3. 知新： 　　火力发电的发电机组有两种主要形式:利用锅炉产生高温高压蒸汽冲动汽轮机旋转带动发电机发电,称为汽轮发电机组;燃料进入燃气轮机将热能直接转换为机械能驱动发电机发电,称为燃气轮机发电机组。 　　今天，我将和大家一起来分析一个发电机速度控制系统的问题．

  4. 　发电机速度控制系统框图如下所示： 其速度控制阀控制输入轮机的蒸汽流，轮机驱动发电机，在与发电机速率Ｗg成正比的频率下输出电力，该发电机的稳态速率为1200rpm,输出电压频率为60HZ,J=100. 要求该系统的阻尼比接近0.707,负载改变而引起的频率改变率保持在０.１％以内． 　试分析：怎样才能满足系统的条件？

  5. 问题解决： 一．从框图中知道，有两个参数可调Ｋ和Ｋｒ，只改变他们能否解决呢？ 　Ｔl为系统输入，输出为Ｗg，则系统闭环传递函数： 阶跃输入时系统稳态误差Ｅss： 要使系统稳态误差为０.１％，应使Ｋ＊Ｋr＞＝1000，则ＫＲ＝100，由根轨迹法得阻尼比为0.0851，不满足设计要求．

  6. J=100; num=10; den=conv(conv([0.1 1],[0.2 1]),[J 0]); G=tf(num,den); rltool(G) rlocus(G) grid on

  7. 利用sisotool设计工具，增加一对零极点，位置调整到Z=-0.061,P=-0.01时的根轨迹图如下3，可以看出满足Ｋt＝100，阻尼比为0.707的设计要求．利用sisotool设计工具，增加一对零极点，位置调整到Z=-0.061,P=-0.01时的根轨迹图如下3，可以看出满足Ｋt＝100，阻尼比为0.707的设计要求．

  8. THANK YOU !! 　　徐zheng 07.4.7

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