【正文】 第三版)[M]，北京，.[14]羅飛。主要體現(xiàn)在以下三個方面： 首先，學習是沒有止境的。 雙閉環(huán)直流電機轉(zhuǎn)速輸出仿真圖形 。轉(zhuǎn)速截止頻率為 （215）（1）電流環(huán)傳遞函數(shù)簡化條件為 （216）滿足簡化條件。（2）電流濾波時間常數(shù)Toi。當其恢復(fù)到原來數(shù)值時，Unf又等于給定電壓，系統(tǒng)又達到平衡狀態(tài)。在設(shè)計時，先從內(nèi)環(huán)（電流環(huán)）開始，根據(jù)電流控制要求，確定把電流環(huán)校正為哪種典型系統(tǒng)，按照調(diào)節(jié)對象選擇調(diào)節(jié)器及其參數(shù)。（2） 雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的抗擾性能負載擾動和電網(wǎng)電壓擾動是雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中的兩個主擾動，只要系統(tǒng)能有效的抑制它們所引起的動態(tài)轉(zhuǎn)速降（升）和恢復(fù)時間，就說明系統(tǒng)具有較強的動態(tài)抗擾能力。該階段從電流上升到Idm開始，直至轉(zhuǎn)速升至給定值n1為止，是啟動過程的主要階段。但是，實際上，由于運算放大器的開環(huán)放大系數(shù)并不是無窮大，特別是為避免零點漂移而采用準PI調(diào)節(jié)器（即在PI調(diào)節(jié)器反饋電阻電容電路的兩端并接一個阻值為若干MΩ的電阻）時，靜特性的兩段都略有很小的靜差。分析其靜態(tài)性能的關(guān)鍵是掌握限幅輸出的PI調(diào)節(jié)器的穩(wěn)態(tài)特征。并且系統(tǒng)對調(diào)節(jié)器鎖零電路有如下具體要求。 雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)簡介 雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的構(gòu)成單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)可以實現(xiàn)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)無靜差，且采用電流截止負反饋作限流保護可以限制啟（制）動時的最大電流。由于VM系統(tǒng)具有調(diào)速范圍大、精度高、動態(tài)性能好、效率高、易控制等優(yōu)點，且已比較成熟，因此已在世界各主要工業(yè)國得到普遍應(yīng)用。 晶閘管電動機直流調(diào)速系統(tǒng)（VM系統(tǒng)）但是，晶閘管還存在以下問題：（1）由于晶閘管的單向?qū)щ娦?，給系統(tǒng)的可逆運行造成困難； （2） 由于晶閘管元件的過載能力小，不僅要限制過電流和反向過電壓，而且還要限制電壓變化率（du/dt）和電流變化率(di/dt)，因此必須有可靠的保護裝置和符合要求的散熱條件；（3） 當系統(tǒng)處于深調(diào)速狀態(tài)，即在較低速下運行時，晶閘管的導通角小，使得系統(tǒng)的功率因數(shù)很低，并產(chǎn)生較大的諧波電流，引起電網(wǎng)電壓波形畸變，對電網(wǎng)產(chǎn)生不利影響；（4） 由于整流電路的脈波數(shù)比直流電動機每對極下的換向片數(shù)要小得多，因此，VM系統(tǒng)的電流脈動很嚴重。單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)還存在以下問題：（1） 在單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中用一個調(diào)節(jié)器綜合多種信號，各參數(shù)間相互影響，難于進行調(diào)節(jié)器動態(tài)參數(shù)的調(diào)整，系統(tǒng)的動態(tài)性能不夠好。（1） 系統(tǒng)處于停車狀態(tài)時，調(diào)節(jié)器必須鎖零；（2） 系統(tǒng)接到啟動指令或正常運行時，調(diào)節(jié)器鎖零立即解除并正常工作。一般有兩種狀態(tài)：飽和——輸出達限幅值；不飽和——輸出未達限幅值。 雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)工作點及其穩(wěn)態(tài)參數(shù)的計算由于轉(zhuǎn)速、電流調(diào)節(jié)器均采用PI調(diào)節(jié)器，可實現(xiàn)轉(zhuǎn)速和電流調(diào)節(jié)無靜差，因此，當系統(tǒng)達穩(wěn)態(tài)，且兩個調(diào)節(jié)器都不飽和時， 雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的靜特性圖 （）（） （）上述關(guān)系表明，在穩(wěn)態(tài)工作點上，轉(zhuǎn)速n由給定電壓Un決定，ASR的輸出Ui由負載電流IL決定，而控制電壓Uc的大小同時由n和Id決定，也就是由Un和IL決定。在這個階段中，ASR一直處于飽和狀態(tài)（因△Un未改變極性）,轉(zhuǎn)速環(huán)相當于開環(huán)，其作用是輸出最大電流給定值Uim，系統(tǒng)表現(xiàn)為在恒值電流給定Uim作用下的電流調(diào)節(jié)系統(tǒng)，基本上保持電流Id恒定（電流可能超調(diào)，也可能不超調(diào)，取決與ACR的結(jié)構(gòu)和參數(shù)），因而系統(tǒng)的加速度恒定，轉(zhuǎn)速及反電勢線性上升。① 抗負載擾動 ，負載擾動作用在電流環(huán)外，轉(zhuǎn)速環(huán)內(nèi)，只能靠轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器產(chǎn)生抗擾作用。設(shè)計完電流環(huán)后，就把電流環(huán)等效成一個小慣性環(huán)節(jié)，作為轉(zhuǎn)速環(huán)的一個組成部分，然后用同樣的方法進行轉(zhuǎn)速環(huán)的設(shè)計。如果擾動不是來自負載而是來自交流電網(wǎng)，比如交流電壓下降，則系統(tǒng)也會按上述過程進行調(diào)節(jié)，使電動機轉(zhuǎn)速維持在給定值上運行。為了基本濾平波頭，應(yīng)有（1~2）Toi=，因此取Toi=2ms=。（2）轉(zhuǎn)速環(huán)小時間常數(shù)近似處理條件為 （217）滿足近似條件。從仿真得到的轉(zhuǎn)速曲線圖中可以得出轉(zhuǎn)速超調(diào)量為，基本滿足設(shè)計的要求，但是與設(shè)定值相比還是有誤差。在做這個課程設(shè)計之前，我一直以為自己的理論知識學的很好了。運動控制系統(tǒng)[M]，北京，—79.[15][DB/OL]. //[16]王果，[J]. ——27.附圖。最后還要查閱其他的書籍才能找出解決的辦法。從圖中可以看出，擾動很快得到了調(diào)節(jié)，這是兩個PI型調(diào)節(jié)器自動調(diào)節(jié)的作用。實際上，而突加階躍給定時，ASR飽和，不符合線性系統(tǒng)的前提，應(yīng)該按ASR退飽和的情況重新計算超調(diào)量。按小時間常數(shù)近似處理，取。 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的作用 ① 實現(xiàn)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)無靜差，使轉(zhuǎn)速n跟隨給定電壓Un變化；② 對負載變化起抗擾作用；③ 能對電流環(huán)進行飽和非線性控制，且其輸出限幅值決定允許的最大電流。通常，隨動系統(tǒng)的動態(tài)指標以跟隨性能為主，而調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)指標以抗擾性能為主。為了減小動態(tài)轉(zhuǎn)速降（升），在設(shè)計ASR時，必須要求系統(tǒng)具有較好的抗擾性能。為了克服這個擾動量，Uc 和Ud也必須基本上線性增長，才能保持Id恒定。鑒于此，雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)參數(shù)計算方法完全不同于單閉環(huán)有靜差系統(tǒng)。實際上，系統(tǒng)正常運行時，電流調(diào)節(jié)器不會達到預(yù)先設(shè)計好的飽和狀態(tài)，因此，對于靜特性來說，只需考慮轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器的飽和和不飽和兩種情況。停車時：Un=Ufn=0, 調(diào)節(jié)器鎖零,無輸出信號。一般而言，在這種情況下，調(diào)節(jié)器的動態(tài)參數(shù)無法保證兩種調(diào)節(jié)過程同時具有良好的動態(tài)品質(zhì)。許多需要無級調(diào)速的生產(chǎn)機械，常常不允許有很大的靜差率。[1,3,5]。由此可知，閉環(huán)系統(tǒng)能減小穩(wěn)態(tài)降速的實際在于它的自動調(diào)節(jié)作用，在于它能隨著負載的變化而相應(yīng)地改變整流電路。由于PI調(diào)節(jié)器的積分作用，在調(diào)速系統(tǒng)停車期間，調(diào)節(jié)器會因輸入干擾信號的作用呈現(xiàn)出較大的輸出信號，而使電動機爬行，這在控制上是不允許的，因此對調(diào)速系統(tǒng)中具有積分作用的調(diào)節(jié)器，在沒有給出電動機啟動指令之前，必須將它的輸出“鎖”到零電位上，簡稱為調(diào)節(jié)器鎖零[5,6,7]。其中的轉(zhuǎn)速、電流調(diào)節(jié)器ASR、ACR這兩個環(huán)節(jié)的輸入與輸出穩(wěn)態(tài)關(guān)系無法用放大系數(shù)表示，而用帶限幅輸出的PI調(diào)節(jié)器的輸出特性表示。這就是采用兩個PI調(diào)節(jié)器分別形成內(nèi)、外兩個閉環(huán)的效果。在這一階段中，ASR由不飽和很快達到飽和，而ACR一般不飽和，以確保電流環(huán)的調(diào)節(jié)作用，這些都是在系統(tǒng)設(shè)計時必須考慮和給予保證的。該階段的特點是ASR、ACR都不飽和，同時起調(diào)節(jié)作用。目前都采用由內(nèi)向外，一環(huán)包圍一環(huán)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。當?shù)扔诨蚪咏o定值時，系統(tǒng)達到平衡，電動機在給定數(shù)值下以較高的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定轉(zhuǎn)動。