仅供个人参考
故此，选用型号为CD15的铝电解电容，其额定直流电压为400V，标称容量为22000uF。
2.3.2 绝缘栅双极晶体管的选择
最大工作电流 Imax≈2Us/R=2*122/2=122(A)
集电极－发射极反向击穿电压 ≥(2～3)Us=244～366v （BVCEO）（BVCEO）2.4、调节器参数设计和选择
调节器工程设计方法的基本思路
先选择调节器的结构，以确保系统稳定，同时满足所需要的稳态精度。再选
择调节器的参数，以满足动态性能指标。
设计多环控制系统的一般原则是：从内环开始，一环一环地逐步向外扩展。在这里是：先从电流环人手，首先设计好电流调节器，然后把整个电流环看作是转速调节系统中的一个环节，再设计转速调节器。 2.4.1 电流环的设计
H型单极式PWM变换器供电的直流调速系统，采用宽调速直流电动机。
额定力矩为4.9N·m，电枢电阻Ra=1.64?，电枢回路总电感L=10.2mH，额定电流Inom=6A，额定电压Unom=110V。
调速系统的最小负载电流Io=1A，电源电压Us=122V。=1000r/min，电枢回路总电阻R=2Ω,电流过载倍数λ=2。 如图10为电流环结构图
图10 电流环结构图
不得用于商业用途
仅供个人参考
Ce?UN?RaIN110?1.64?6??0.1V?min/r nN1000GD2R1.5?2??Tm???0.08s 2375CeCm375?0.1?30L10.2?10?3Tl???0.005s
R2（1）脉宽调制器和PWM变换器的滞后时间常数TPWM与传递函数的计算
开关频率f选为4.4kHz。
于是开关周期
TPWM?1?0.23msf
脉宽调制器和PWM变换器的放大系数为
Ud110?11 KPWM?*?Ui10于是可得脉宽调制器和PWM变换器的传递函数为
KPWM11WPWM(S)??
TPWMs?10.00023s?1
（2）电流滤波时间常数 Toi 取0.5ms
?To?0i.23ms?0.5ms?0.7（3）电流环小时间常数 T?i?TPWM m 3 s
根据设计要求，?i%?5%，而且Tl/T?i?5.1/0.73?6.99?10 因此可以按典型I型系统设计
电流调节器选用PI型，其传递函数为
?is?1WACR(s)*?Ki?is
5 1 ?i?Tl?0.00s不得用于商业用途
仅供个人参考
要求?i%?5%时，应取KIT?i?0.5，因此 又
KI?0.50.5?s?1?684.93s?1T?i0.00073
*Uim10????0.833V/A?IN2?6
于是
Ki?KI?iR?KPWM?
684.9?30.0?0512?0.760.83?311
1s?3 ?ci?KI?684.9
（1）要求
?ci?111?s?1?1449.3s?1??ci3TPWM，现3TPWM3?0.00023。
（2）要求
?ci?31TmTl，现311?3s?1?49.5s?1??ci。 TmTl0.08?0.0051（3）要求
?ci?113TPWMToi，
1111??982.95s?1??ci现3TPWMToi30.00023?0.0005。 可见均满足要求。
取R0=40k?，则
6 Ri?KiR0?0.7?4?03k0?.，取4Ri?30k?
Ci??iRi?0.00516?10?F?0.1?F730000
Coi?4Toi4?0.00056??10?F?0.0?F53R040?10
不得用于商业用途
仅供个人参考
按照上述参数，电流环可以达到的动态指标为?i?4.3%?5%，故满足设计要求。
确定时间常数
（1）电流环等效时间常数为2T?i?2?0.00073?0.00146s （2）取转速滤波时间常数Ton?0.005s
（3）T?n?2T?i?Ton?0.00146s?0.005s?0.00646s ASR结构设计
根据稳态无静差及其他动态指标要求，按典型II型系统设计转速环，ASR选用PI调节器，其传递函数为
WASR(s)?Kn?ns?1?ns
图11 速度环结构图
选择ASR参数
取h=5，则
?n?hT?n?5?0.00646s?0.0323s
KN?h?16?s?2?2875.5s?22222hT?n2?25?0.00646 Kn?(h?1?)CeTm6?0.83?30.0?90160.103??35.922h?RT?n2?5?0.?01?20.00646
则
校验近似条件
?1??K??2875.?50.0?323s9 2.88cnNn
不得用于商业用途