【正文】 電流的可變性，導(dǎo)致上升時(shí)間短，超調(diào)量卻不一定的現(xiàn)象出現(xiàn)，但是還是有超調(diào)。（3）其輸出限幅值決定電動(dòng)機(jī)允許的最大電流。在反饋控制系統(tǒng)中，不管出于什么原因（外部擾動(dòng)或系統(tǒng)內(nèi)部變化），只要被控制量偏離規(guī)定值，就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的控制作用去消除偏差。通過分析發(fā)現(xiàn)，如果要求快速起動(dòng)，必須使直流電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)過程中輸出最大的恒定允許電磁轉(zhuǎn)矩，即最大的恒定允許電樞電流，當(dāng)電樞電流保持最大允許值時(shí)，電動(dòng)機(jī)以恒加速度升速至給定轉(zhuǎn)速，然后電樞電流立即降至負(fù)載電流值。在仿真結(jié)束后我又參照文獻(xiàn)[1]、文獻(xiàn)[4]分別總結(jié)了電流調(diào)節(jié)器和轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的作用、電壓變化和負(fù)載變化引起的擾動(dòng)情況。那種喜悅無法用語(yǔ)言來形容。第二種又分為改變轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)和采用轉(zhuǎn)速微分負(fù)反饋。設(shè)計(jì)過程中，首先我總結(jié)了雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的組成、工作原理，分析了其靜特性和動(dòng)態(tài)過程，其次我先設(shè)計(jì)了電流調(diào)節(jié)器，后設(shè)計(jì)了轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器，最后對(duì)它們分別進(jìn)行了系統(tǒng)仿真。另外，單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)抗干擾性較差，當(dāng)電網(wǎng)電壓波動(dòng)時(shí)，必須待轉(zhuǎn)速發(fā)生變化后，調(diào)節(jié)作用才能產(chǎn)生，因此動(dòng)態(tài)誤差較大。這個(gè)作用對(duì)系統(tǒng)的可靠運(yùn)行來說是十分重要的。 電流調(diào)節(jié)器和轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的作用轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的作用（1）轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)系統(tǒng)是主導(dǎo)調(diào)節(jié)器，它使轉(zhuǎn)速n很快地跟隨給定電壓U變化，穩(wěn)態(tài)時(shí)可減小轉(zhuǎn)速誤差，如果采用PI調(diào)節(jié)器，則可實(shí)現(xiàn)無靜差。我們希望在第Ⅰ階段的上升率越大越好，因?yàn)殡娏魃仙试酱?，越接近理想的起?dòng)波形，但是晶閘管和大功率三極管不允許有過大的電流變化率。（2）負(fù)載變化引起的擾動(dòng)隨著負(fù)載轉(zhuǎn)矩T的變化，ASR和ACR的輸出電壓也發(fā)生相應(yīng)的變化。圖16 LM393的電機(jī)保護(hù)電路圖設(shè)計(jì)思路（1）當(dāng)A點(diǎn)電壓大于B點(diǎn)電壓時(shí)，Vout反轉(zhuǎn)，由低電平變?yōu)楦唠娖剑瑑x器報(bào)警，沈 陽(yáng) 大 學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 以防止電機(jī)過載損壞；（2）（微機(jī)11型電源+5V輸出）；（3）LM741負(fù)輸入端基準(zhǔn)電壓V=5*R4/（R3+R4）=；（4）C1,C2濾波；R1為2W、1%金屬膜電阻；R2,R5保護(hù)運(yùn)放LM741正負(fù)輸入端；R3,R4為L(zhǎng)M741負(fù)輸入端分壓電阻，精度為1%；R6反饋電阻，保護(hù)芯片；R6保護(hù)輸出端目標(biāo)；（5）電機(jī)用電阻替代，以實(shí)現(xiàn)A點(diǎn)分壓；（6）LM741正輸入端電壓來自“微機(jī)11型電源”的+6V~26V在R1上的分壓，R1和電機(jī)代替電阻根據(jù)具體情況配置；（7）LM741負(fù)輸入端電壓來自“微機(jī)11型電源”的+5V在R4上的分壓，R3和R4根據(jù)具體情況配置；（8）、1V、A點(diǎn)分壓大于或小于B點(diǎn)電壓時(shí)，運(yùn)放輸出均為高電平，不能達(dá)到使用要求；（9）,調(diào)節(jié)A端分壓：amp。KT===%KT===%KT===%KT===%圖12（a）、(d)分別給定KT==2時(shí)的階躍響應(yīng)曲線，可以看出，給定量不同時(shí)，對(duì)應(yīng)超調(diào)量過渡過程時(shí)間不相同。KT===% KT===%KT===%KT===%圖11（a）、(d)分別給定KT==2時(shí)的階躍響應(yīng)曲線，可以看出，給定量不同時(shí)，對(duì)應(yīng)超調(diào)量過渡過程時(shí)間不相同?？梢婋S著KT的增大，過渡過程時(shí)間和超調(diào)量都變大。按小時(shí)間常數(shù)近似處理，取T=+ T=+=（2）選擇轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)按照設(shè)計(jì)要求，選用PI調(diào)節(jié)器，其傳遞函數(shù)為：W（S）=（3）計(jì)算轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器參數(shù)按跟隨和抗擾性能都較好的原則，取h=5，則ASR的超前時(shí)間常數(shù)為=5*=沈 陽(yáng) 大 學(xué) 課程設(shè)計(jì)說明書 轉(zhuǎn)速環(huán)開環(huán)增益為K==s≈ sASR的比例系數(shù)為K==≈（4）檢驗(yàn)近似條件轉(zhuǎn)速環(huán)截止頻率為=K=*≈ s電流環(huán)傳遞函數(shù)簡(jiǎn)化條件= s≈ s＞ 滿足簡(jiǎn)化條件轉(zhuǎn)速環(huán)小時(shí)間常數(shù)近似處理?xiàng)l件= s≈ s＞ 滿足近似條件（5）計(jì)算調(diào)節(jié)器電阻和電容轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器原理圖如圖7所示，取R=40k，則*40k=100k 取100kC==F≈ 取1FC==≈1F 取1F（6）校核轉(zhuǎn)速超調(diào)量當(dāng)h=5時(shí)，=%，不能滿足設(shè)計(jì)要求。電流環(huán)控制對(duì)象是雙慣型的，因此可用PI型電流調(diào)節(jié)器，其傳遞函數(shù)為：W（s）=檢查對(duì)電源電壓的抗擾性能：≈≈，各項(xiàng)指標(biāo)都是可以接受的。圖5 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖 電流調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì) 整流裝置采用三相橋式電路，基本數(shù)據(jù)如下：直流電動(dòng)機(jī)：220V，136A，1000r/min，=兩個(gè)調(diào)節(jié)器一般都采用PI調(diào)節(jié)器，在實(shí)際運(yùn)行中可能處于不飽和、飽和兩種狀態(tài)。當(dāng)調(diào)節(jié)器不飽和時(shí)，PI調(diào)節(jié)器工作在線性調(diào)節(jié)狀態(tài)，其作用是使輸入偏差電壓△U在穩(wěn)態(tài)時(shí)為零。圖1 雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)沈 陽(yáng) 大 學(xué) 課程設(shè)計(jì)說明書 系統(tǒng)的