電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)第一章

電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)第一章課件第1頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月內(nèi)容提要直流調(diào)速方法直流調(diào)速電源直流調(diào)速控制第2頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月引言直流電動(dòng)機(jī)具有良好的起、制動(dòng)性能，宜于在大范圍內(nèi)平滑調(diào)速，在許多需要調(diào)速和快速正反向的電力拖動(dòng)領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。由于直流拖動(dòng)控制系統(tǒng)在理論上和實(shí)踐上都比較成熟，而且從控制的角度來看，它又是交流拖動(dòng)控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)。因此，為了保持由淺入深的教學(xué)順序，應(yīng)該首先很好地掌握直流拖動(dòng)控制系統(tǒng)。第3頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月根據(jù)直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速方程

直流調(diào)速方法nUIR

Ke式中

—轉(zhuǎn)速（r/min）；

—電樞電壓（V）；

—電樞電流（A）；

—電樞回路總電阻（

）；

—?jiǎng)?lì)磁磁通（Wb）；

—由電機(jī)結(jié)構(gòu)決定的電動(dòng)勢(shì)常數(shù)。（1-1）第4頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月

由式（1-1）可以看出，有三種方法調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速：

（1）調(diào)節(jié)電樞供電電壓U。（2）減弱勵(lì)磁磁通

。（3）改變電樞回路電阻R。第5頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）調(diào)壓調(diào)速工作條件：保持勵(lì)磁

=

N；保持電阻R=Ra調(diào)節(jié)過程：改變電壓UN

U

U

n，n0

調(diào)速特性：轉(zhuǎn)速下降，機(jī)械特性曲線平行下移。nn0OIILUNU1U2U3nNn1n2n3調(diào)壓調(diào)速特性曲線第6頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）調(diào)阻調(diào)速工作條件：保持勵(lì)磁

=

N

；保持電壓U=UN；調(diào)節(jié)過程：增加電阻Ra

R

R

n，n0不變；調(diào)速特性：轉(zhuǎn)速下降，機(jī)械特性曲線變軟。nn0OIILRaR1R2R3nNn1n2n3調(diào)阻調(diào)速特性曲線第7頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）調(diào)磁調(diào)速工作條件：保持電壓U=UN

；保持電阻R=Ra；調(diào)節(jié)過程：減小勵(lì)磁

N

n，n0

調(diào)速特性：轉(zhuǎn)速上升，機(jī)械特性曲線變軟。nn0OTeTL

N

1

2

3nNn1n2n3調(diào)壓調(diào)速特性曲線第8頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月三種調(diào)速方法的性能與比較對(duì)于要求在一定范圍內(nèi)無級(jí)平滑調(diào)速的系統(tǒng)來說，以調(diào)節(jié)電樞供電電壓的方式為最好。改變電阻只能有級(jí)調(diào)速；減弱磁通雖然能夠平滑調(diào)速，但調(diào)速范圍不大，往往只是配合調(diào)壓方案，在基速（額定轉(zhuǎn)速）以上作小范圍的弱磁升速。因此，自動(dòng)控制的直流調(diào)速系統(tǒng)往往以調(diào)壓調(diào)速為主。第9頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月第1章閉環(huán)控制的直流調(diào)速系統(tǒng)

本章著重討論基本的閉環(huán)控制系統(tǒng)及其分析與設(shè)計(jì)方法。第10頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月本章提要1.1直流調(diào)速系統(tǒng)用的可控直流電源1.2晶閘管-電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)（V-M系統(tǒng)）的主要問題1.3直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)的主要問題1.4反饋控制閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)分析和設(shè)計(jì)1.5反饋控制閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)分析和設(shè)計(jì)1.6比例積分控制規(guī)律和無靜差調(diào)速系統(tǒng)第11頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1直流調(diào)速系統(tǒng)用的可控直流電源

根據(jù)前面分析，調(diào)壓調(diào)速是直流調(diào)速系統(tǒng)的主要方法，而調(diào)節(jié)電樞電壓需要有專門向電動(dòng)機(jī)供電的可控直流電源。本節(jié)介紹幾種主要的可控直流電源。第12頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月常用的可控直流電源有以下三種旋轉(zhuǎn)變流機(jī)組——用交流電動(dòng)機(jī)和直流發(fā)電機(jī)組成機(jī)組，獲得可調(diào)的直流電壓。靜止式可控整流器——用靜止式的可控整流器獲得可調(diào)的直流電壓。直流斬波器或脈寬調(diào)制變換器——用恒定直流電源或不控整流電源供電，利用電力電子開關(guān)器件斬波或進(jìn)行脈寬調(diào)制，產(chǎn)生可變的平均電壓。第13頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.1旋轉(zhuǎn)變流機(jī)組圖1-1旋轉(zhuǎn)變流機(jī)組和由它供電的直流調(diào)速系統(tǒng)（G-M系統(tǒng)）原理圖

第14頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月G-M系統(tǒng)工作原理

由原動(dòng)機(jī)（柴油機(jī)、交流異步或同步電動(dòng)機(jī)）拖動(dòng)直流發(fā)電機(jī)G實(shí)現(xiàn)變流，由G給需要調(diào)速的直流電動(dòng)機(jī)M供電，調(diào)節(jié)G的勵(lì)磁電流if即可改變其輸出電壓U，從而調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n。這樣的調(diào)速系統(tǒng)簡(jiǎn)稱G-M系統(tǒng)，國(guó)際上通稱Ward-Leonard系統(tǒng)。第15頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月G-M系統(tǒng)特性n第I象限第IV象限OTeTL-TLn0n1n2第II象限第III象限圖1-2G-M系統(tǒng)的機(jī)械特性第16頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.2靜止式可控整流器圖1-3晶閘管-電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)（V-M系統(tǒng)）原理圖

第17頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月V-M系統(tǒng)工作原理

晶閘管-電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱V-M系統(tǒng)，又稱靜止的Ward-Leonard系統(tǒng)），圖中VT是晶閘管可控整流器，通過調(diào)節(jié)觸發(fā)裝置GT的控制電壓Uc

來移動(dòng)觸發(fā)脈沖的相位，即可改變整流電壓Ud，從而實(shí)現(xiàn)平滑調(diào)速。第18頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月V-M系統(tǒng)的特點(diǎn)與G-M系統(tǒng)相比較：晶閘管整流裝置不僅在經(jīng)濟(jì)性和可靠性上都有很大提高，而且在技術(shù)性能上也顯示出較大的優(yōu)越性。晶閘管可控整流器的功率放大倍數(shù)在104以上，其門極電流可以直接用晶體管來控制，不再像直流發(fā)電機(jī)那樣需要較大功率的放大器。在控制作用的快速性上，變流機(jī)組是秒級(jí)，而晶閘管整流器是毫秒級(jí)，這將大大提高系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。第19頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月V-M系統(tǒng)的問題由于晶閘管的單向?qū)щ娦?，它不允許電流反向，給系統(tǒng)的可逆運(yùn)行造成困難。晶閘管對(duì)過電壓、過電流和過高的du/dt與di/dt都十分敏感，若超過允許值會(huì)在很短的時(shí)間內(nèi)損壞器件。由諧波與無功功率引起電網(wǎng)電壓波形畸變，殃及附近的用電設(shè)備，造成“電力公害”。第20頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.3直流斬波器或脈寬調(diào)制變換器在干線鐵道電力機(jī)車、工礦電力機(jī)車、城市有軌和無軌電車和地鐵電機(jī)車等電力牽引設(shè)備上，常采用直流串勵(lì)或復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)，由恒壓直流電網(wǎng)供電，過去用切換電樞回路電阻來控制電機(jī)的起動(dòng)、制動(dòng)和調(diào)速，在電阻中耗電很大。第21頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月a）原理圖b）電壓波形圖tOuUsUdTton1.直流斬波器的基本結(jié)構(gòu)圖1-5直流斬波器-電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的原理圖和電壓波形

+MUsLVDM+--第22頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月2.斬波器的基本控制原理在原理圖中，VT表示電力電子開關(guān)器件，VD表示續(xù)流二極管。當(dāng)VT導(dǎo)通時(shí)，直流電源電壓Us加到電動(dòng)機(jī)上；當(dāng)VT關(guān)斷時(shí)，直流電源與電機(jī)脫開，電動(dòng)機(jī)電樞經(jīng)VD續(xù)流，兩端電壓接近于零。如此反復(fù)，電樞端電壓波形如圖1-5b，好像是電源電壓Us在ton時(shí)間內(nèi)被接上，又在T–ton時(shí)間內(nèi)被斬?cái)?，故稱“斬波”。第23頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月這樣，電動(dòng)機(jī)得到的平均電壓為3.輸出電壓計(jì)算(1-2)式中T—晶閘管的開關(guān)周期；ton

—開通時(shí)間；

—占空比，

=ton/T=tonf,其中

f為開關(guān)頻率。第24頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月為了節(jié)能并實(shí)行無觸點(diǎn)控制，現(xiàn)在多用電力電子開關(guān)器件，如快速晶閘管、GTO、IGBT等。采用簡(jiǎn)單的單管控制時(shí)，稱作直流斬波器，后來逐漸發(fā)展成采用各種脈沖寬度調(diào)制開關(guān)的電路，脈寬調(diào)制變換器（PWM-PulseWidthModulation）。第25頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月

4.斬波電路三種控制方式根據(jù)對(duì)輸出電壓平均值進(jìn)行調(diào)制的方式不同而劃分，有三種控制方式：T不變，變ton—脈沖寬度調(diào)制（PWM）；ton不變，變T—脈沖頻率調(diào)制（PFM）；ton和T都可調(diào)，改變占空比—混合型。第26頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月PWM系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)（1）主電路線路簡(jiǎn)單，需用的功率器件少。（2）開關(guān)頻率高，電流容易連續(xù)，諧波少，電機(jī)損耗及發(fā)熱都較小。（3）低速性能好，穩(wěn)速精度高，調(diào)速范圍寬，可達(dá)1:10000左右。（4）若與快速響應(yīng)的電機(jī)配合，則系統(tǒng)頻帶寬，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，動(dòng)態(tài)抗擾能力強(qiáng)。第27頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月PWM系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)（續(xù)）（5）功率開關(guān)器件工作在開關(guān)狀態(tài)，導(dǎo)通損耗小，當(dāng)開關(guān)頻率適當(dāng)時(shí)，開關(guān)損耗也不大，因而裝置效率較高。（6）直流電源采用不控整流時(shí)，電網(wǎng)功率因數(shù)比相控整流器高。第28頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月小結(jié)三種可控直流電源，V-M系統(tǒng)在20世紀(jì)60~70年代得到廣泛應(yīng)用，目前主要用于大容量系統(tǒng)。直流PWM調(diào)速系統(tǒng)作為一種新技術(shù)，發(fā)展迅速，應(yīng)用日益廣泛，特別在中、小容量的系統(tǒng)中，已取代V-M系統(tǒng)成為主要的直流調(diào)速方式。返回目錄第29頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2晶閘管-電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)（V-M系統(tǒng)）

的主要問題

本節(jié)討論V-M系統(tǒng)的幾個(gè)主要問題：（1）觸發(fā)脈沖相位控制。（2）電流脈動(dòng)及其波形的連續(xù)與斷續(xù)。（3）抑制電流脈動(dòng)的措施。（4）晶閘管-電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的機(jī)械特性。（5）晶閘管觸發(fā)和整流裝置的放大系數(shù)和傳遞函數(shù)。第30頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月

在如圖可控整流電路中，調(diào)節(jié)觸發(fā)裝置GT輸出脈沖的相位，即可很方便地改變可控整流器VT輸出瞬時(shí)電壓ud

的波形，以及輸出平均電壓Ud

的數(shù)值。OOOOO1.2.1觸發(fā)脈沖相位控制第31頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月Ud0IdE等效電路分析

如果把整流裝置內(nèi)阻移到裝置外邊，看成是其負(fù)載電路電阻的一部分，那么，整流電壓便可以用其理想空載瞬時(shí)值ud0和平均值Ud0來表示，相當(dāng)于用圖示的等效電路代替實(shí)際的整流電路。圖1-7V-M系統(tǒng)主電路的等效電路圖

第32頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月

式中

—電動(dòng)機(jī)反電動(dòng)勢(shì)（V）；—整流電流瞬時(shí)值（A）；—主電路總電感（H）；—主電路等效電阻（

），

R=Rrec+Ra+RL。EidLR瞬時(shí)電壓平衡方程(1-4)第33頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月對(duì)ud0進(jìn)行積分，即得理想空載整流電壓平均值Ud0。用觸發(fā)脈沖的相位角

控制整流電壓的平均值Ud0是晶閘管整流器的特點(diǎn)。

Ud0與觸發(fā)脈沖相位角

的關(guān)系因整流電路的形式而異，對(duì)于一般的全控整流電路，當(dāng)電流波形連續(xù)時(shí)，Ud0=f(

)可用下式表示第34頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月

式中—從自然換相點(diǎn)算起的觸發(fā)脈沖控制角；—

=

0時(shí)的整流電壓波形峰值（V）；—交流電源一周內(nèi)的整流電壓脈波數(shù)。對(duì)于不同的整流電路，它們的數(shù)值見表1-1。

Umm整流電壓的平均值計(jì)算(1-5)第35頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月表1-1不同整流電路的整流電壓波形峰值、脈波數(shù)及平均整流電壓*U2

是整流變壓器二次側(cè)額定相電壓的有效值。第36頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月整流與逆變狀態(tài)當(dāng)0<

</2時(shí)，Ud0>0，晶閘管裝置處于整流狀態(tài)，電功率從交流側(cè)輸送到直流側(cè)；當(dāng)/2<

<

max

時(shí)，Ud0<0，裝置處于有源逆變狀態(tài)，電功率反向傳送。為避免逆變顛覆，應(yīng)設(shè)置最大的移相角限制。相控整流器的電壓控制曲線如下圖

第37頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月圖1-8相控整流器的電壓控制曲線

O逆變顛覆限制

通過設(shè)置控制電壓限幅值，來限制最大觸發(fā)角。第38頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.2電流脈動(dòng)及其波形的連續(xù)與斷續(xù)

由于電流波形的脈動(dòng)，可能出現(xiàn)電流連續(xù)和斷續(xù)兩種情況，這是V-M系統(tǒng)不同于G-M系統(tǒng)的又一個(gè)特點(diǎn)。當(dāng)V-M系統(tǒng)主電路有足夠大的電感量，而且電動(dòng)機(jī)的負(fù)載也足夠大時(shí)，整流電流便具有連續(xù)的脈動(dòng)波形。當(dāng)電感量較小或負(fù)載較輕時(shí)，在某一相導(dǎo)通后電流升高的階段里，電感中的儲(chǔ)能較少；等到電流下降而下一相尚未被觸發(fā)以前，電流已經(jīng)衰減到零，于是，便造成電流波形斷續(xù)的情況。第39頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月V-M系統(tǒng)主電路的輸出圖1-9V-M系統(tǒng)的電流波形a）電流連續(xù)b）電流斷續(xù)OuaubucaudOiaibicictEUdtOuaubucaudOiaibicicEUdudttudidid第40頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.3抑制電流脈動(dòng)的措施在V-M系統(tǒng)中，脈動(dòng)電流會(huì)產(chǎn)生脈動(dòng)的轉(zhuǎn)矩，對(duì)生產(chǎn)機(jī)械不利，同時(shí)也增加電機(jī)的發(fā)熱。為了避免或減輕這種影響，須采用抑制電流脈動(dòng)的措施，主要是：設(shè)置平波電抗器；增加整流電路相數(shù)；采用多重化技術(shù)。第41頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）平波電抗器的設(shè)置與計(jì)算單相橋式全控整流電路三相半波整流電路三相橋式整流電路（1-6）（1-8）（1-7）第42頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）多重化整流電路

如圖電路為由2個(gè)三相橋并聯(lián)而成的12脈波整流電路，使用了平衡電抗器來平衡2組整流器的電流。并聯(lián)多重聯(lián)結(jié)的12脈波整流電路M第43頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.4晶閘管-電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的機(jī)械特性

當(dāng)電流連續(xù)時(shí)，V-M系統(tǒng)的機(jī)械特性方程式為

式中Ce—電機(jī)在額定磁通下的電動(dòng)勢(shì)系數(shù),Ce=Ke

N。式（1-9）等號(hào)右邊Ud0表達(dá)式的適用范圍見1.2.1中的有關(guān)內(nèi)容。（1-9）第44頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）電流連續(xù)情況改變控制角

，得一族平行直線，這和G-M系統(tǒng)的特性很相似，如圖1-10所示。圖中電流較小的部分畫成虛線，表明這時(shí)電流波形可能斷續(xù)，式（1-9）已經(jīng)不適用了。圖1-10電流連續(xù)時(shí)V-M系統(tǒng)的機(jī)械特性

△n=Id

R/Cen

IdILO

第45頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月上述分析說明：只要電流連續(xù)，晶閘管可控整流器就可以看成是一個(gè)線性的可控電壓源。第46頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月當(dāng)電流斷續(xù)時(shí)，由于非線性因素，機(jī)械特性方程要復(fù)雜得多。以三相半波整流電路構(gòu)成的V-M系統(tǒng)為例，電流斷續(xù)時(shí)機(jī)械特性須用下列方程組表示

(1-10)

(1-11)式中；

—一個(gè)電流脈波的導(dǎo)通角。（2）電流斷續(xù)情況第47頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）電流斷續(xù)機(jī)械特性計(jì)算當(dāng)阻抗角

值已知時(shí)，對(duì)于不同的控制角

，可用數(shù)值解法求出一族電流斷續(xù)時(shí)的機(jī)械特性。對(duì)于每一條特性，求解過程都計(jì)算到

=2/3為止，因?yàn)?/p>

角再大時(shí)，電流便連續(xù)了。對(duì)應(yīng)于

=2/3的曲線是電流斷續(xù)區(qū)與連續(xù)區(qū)的分界線。第48頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月圖1-11完整的V-M系統(tǒng)機(jī)械特性（4）V-M系統(tǒng)

機(jī)械特性第49頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月（5）V-M系統(tǒng)機(jī)械特性的特點(diǎn)圖1-11繪出了完整的V-M系統(tǒng)機(jī)械特性，分為電流連續(xù)區(qū)和電流斷續(xù)區(qū)。由圖可見：當(dāng)電流連續(xù)時(shí)，特性還比較硬；斷續(xù)段特性則很軟，而且呈顯著的非線性，理想空載轉(zhuǎn)速翹得很高。第50頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.5晶閘管觸發(fā)和整流裝置的放大系數(shù)和

傳遞函數(shù)在進(jìn)行調(diào)速系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)時(shí)，可以把晶閘管觸發(fā)和整流裝置當(dāng)作系統(tǒng)中的一個(gè)環(huán)節(jié)來看待。應(yīng)用線性控制理論進(jìn)行直流調(diào)速系統(tǒng)分析或設(shè)計(jì)時(shí)，須事先求出這個(gè)環(huán)節(jié)的放大系數(shù)和傳遞函數(shù)。第51頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月實(shí)際的觸發(fā)電路和整流電路都是非線性的，只能在一定的工作范圍內(nèi)近似看成線性環(huán)節(jié)。如有可能，最好先用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)出該環(huán)節(jié)的輸入-輸出特性，即曲線，圖1-13是采用鋸齒波觸發(fā)器移相時(shí)的特性。設(shè)計(jì)時(shí)，希望整個(gè)調(diào)速范圍的工作點(diǎn)都落在特性的近似線性范圍之中，并有一定的調(diào)節(jié)余量。第52頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月晶閘管觸發(fā)和整流裝置的放大系數(shù)的計(jì)算

晶閘管觸發(fā)和整流裝置的放大系數(shù)可由工作范圍內(nèi)的特性率決定，計(jì)算方法是 圖1-13晶閘管觸發(fā)與整流裝置的輸入-輸出特性和的測(cè)定

(1-12)第53頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月如果不可能實(shí)測(cè)特性，只好根據(jù)裝置的參數(shù)估算。例如：設(shè)觸發(fā)電路控制電壓的調(diào)節(jié)范圍為

Uc=0~10V相對(duì)應(yīng)的整流電壓的變化范圍是

Ud=0~220V可取Ks

=220/10=22晶閘管觸發(fā)和整流裝置的放大系數(shù)估算第54頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月晶閘管觸發(fā)和整流裝置的傳遞函數(shù)在動(dòng)態(tài)過程中，可把晶閘管觸發(fā)與整流裝置看成是一個(gè)純滯后環(huán)節(jié)，其滯后效應(yīng)是由晶閘管的失控時(shí)間引起的。眾所周知，晶閘管一旦導(dǎo)通后，控制電壓的變化在該器件關(guān)斷以前就不再起作用，直到下一相觸發(fā)脈沖來到時(shí)才能使輸出整流電壓發(fā)生變化，這就造成整流電壓滯后于控制電壓的狀況。第55頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月第56頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月顯然，失控制時(shí)間是隨機(jī)的，它的大小隨發(fā)生變化的時(shí)刻而改變，最大可能的失控時(shí)間就是兩個(gè)相鄰自然換相點(diǎn)之間的時(shí)間，與交流電源頻率和整流電路形式有關(guān)，由下式確定

(1-13)（2）最大失控時(shí)間計(jì)算式中

—交流電流頻率（Hz）；—一周內(nèi)整流電壓的脈沖波數(shù)。fm第57頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月

（3）Ts

值的選取

相對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間來說，Ts是不大的，在一般情況下，可取其統(tǒng)計(jì)平均值Ts

=Tsmax/2，并認(rèn)為是常數(shù)。也有人主張按最嚴(yán)重的情況考慮，取Ts=Tsmax。表1-2列出了不同整流電路的失控時(shí)間。表1-2各種整流電路的失控時(shí)間（f=50Hz）第58頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月用單位階躍函數(shù)表示滯后，則晶閘管觸發(fā)與整流裝置的輸入-輸出關(guān)系為按拉氏變換的位移定理，晶閘管裝置的傳遞函數(shù)為

（1-14）（4）傳遞函數(shù)的求取第59頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月由于式（1-14）中包含指數(shù)函數(shù)，它使系統(tǒng)成為非最小相位系統(tǒng)，分析和設(shè)計(jì)都比較麻煩。為了簡(jiǎn)化，先將該指數(shù)函數(shù)按臺(tái)勞級(jí)數(shù)展開，則式（1-14）變成

（1-15）

第60頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月（5）近似傳遞函數(shù)考慮到Ts

很小，可忽略高次項(xiàng)，則傳遞函數(shù)便近似成一階慣性環(huán)節(jié)。

（1-16）第61頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月（6）晶閘管觸發(fā)與整流裝置動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)Uc(s)Ud0(s)Uc(s)Ud0(s)a)準(zhǔn)確的b）近似的圖1-15晶閘管觸發(fā)與整流裝置動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)框圖ssss返回目錄第62頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月1.3直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)的主要問題自從全控型電力電子器件問世以后，就出現(xiàn)了采用脈沖寬度調(diào)制（PWM）的高頻開關(guān)控制方式形成的脈寬調(diào)制變換器-直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)，即直流PWM調(diào)速系統(tǒng)。第63頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月本節(jié)提要PWM變換器的工作狀態(tài)和波形直流PWM調(diào)速系統(tǒng)的機(jī)械特性PWM控制與變換器的數(shù)學(xué)模型電能回饋與泵升電壓的限制第64頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月1.3.1PWM變換器的工作狀態(tài)和電壓、

電流波形

PWM變換器的作用是：用PWM調(diào)制的方法，把恒定的直流電源電壓調(diào)制成頻率一定、寬度可變的脈沖電壓系列，從而可以改變平均輸出電壓的大小，以調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速。PWM變換器電路有多種形式，主要分為不可逆與可逆兩大類，下面分別闡述其工作原理。第65頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月1.不可逆PWM變換器（1）簡(jiǎn)單的不可逆PWM變換器簡(jiǎn)單的不可逆PWM變換器-直流電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)主電路原理圖如圖1-16所示，功率開關(guān)器件可以是任意一種全控型開關(guān)器件，這樣的電路又稱直流降壓斬波器。

第66頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月圖1-16簡(jiǎn)單的不可逆PWM變換器-直流電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)

VDUs+UgCVTidM+__Ea）主電路原理圖

M?主電路結(jié)構(gòu)21UdOtUg第67頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月圖中：Us—直流電源電壓C—濾波電容器M—直流電動(dòng)機(jī)VD—續(xù)流二極管VT—功率開關(guān)器件VT的柵極由脈寬可調(diào)的脈沖電壓系列Ug驅(qū)動(dòng)。第68頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月工作狀態(tài)與波形在一個(gè)開關(guān)周期內(nèi)，當(dāng)0≤

t<ton時(shí)，Ug為正，VT導(dǎo)通，電源電壓通過VT加到電動(dòng)機(jī)電樞兩端；當(dāng)ton

≤

t<T時(shí)，Ug為負(fù)，VT關(guān)斷，電樞失去電源，經(jīng)VD續(xù)流。U,iUdEidUsttonT0圖1-16b電壓和電流波形O第69頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月電機(jī)兩端得到的平均電壓為

(1-17)式中

=ton

/T為PWM波形的占空比，輸出電壓方程改變

（0≤

<1）即可調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，若令

=Ud/Us為PWM電壓系數(shù)，則在不可逆PWM變換器中

=

(1-18)第70頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）有制動(dòng)的不可逆PWM變換器電路在簡(jiǎn)單的不可逆電路中電流不能反向，因而沒有制動(dòng)能力，只能作單象限運(yùn)行。需要制動(dòng)時(shí)，必須為反向電流提供通路，如圖1-17a所示的雙管交替開關(guān)電路。當(dāng)VT1

導(dǎo)通時(shí)，流過正向電流+id，VT2

導(dǎo)通時(shí)，流過–id。應(yīng)注意，這個(gè)電路還是不可逆的，只能工作在第一、二象限，因?yàn)槠骄妷篣d并沒有改變極性。第71頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月圖1-17a有制動(dòng)電流通路的不可逆PWM變換器主電路結(jié)構(gòu)M+﹣VD2Ug2Ug1VT2VT1VD1E4123CUs+MVT2Ug2VT1Ug1Ｕｄ第72頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月工作狀態(tài)與波形一般電動(dòng)狀態(tài)在一般電動(dòng)狀態(tài)中，始終為正值（其正方向示于圖1-17a中）。設(shè)ton為VT1的導(dǎo)通時(shí)間，則一個(gè)工作周期有兩個(gè)工作階段：在0≤

t≤

ton期間，Ug1為正，VT1導(dǎo)通，Ug2為負(fù)，VT2關(guān)斷。此時(shí)，電源電壓Us加到電樞兩端，電流id沿圖中的回路1流通。第73頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月一般電動(dòng)狀態(tài)（續(xù)）在

ton

≤

t≤

T期間，Ug1和Ug2都改變極性，VT1關(guān)斷，但VT2卻不能立即導(dǎo)通，因?yàn)閕d沿回路2經(jīng)二極管VD2續(xù)流，在VD2兩端產(chǎn)生的壓降給VT2施加反壓，使它失去導(dǎo)通的可能。因此，實(shí)際上是由VT1和VD2交替導(dǎo)通，雖然電路中多了一個(gè)功率開關(guān)器件，但并沒有被用上。第74頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月U,iUdEidUsttonT0O輸出波形：一般電動(dòng)狀態(tài)的電壓、電流波形與簡(jiǎn)單的不可逆電路波形（圖1-17b）完全一樣。圖1-17b一般電動(dòng)狀態(tài)的電壓、電流波形第75頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月工作狀態(tài)與波形（續(xù)）制動(dòng)狀態(tài)

在制動(dòng)狀態(tài)中，id為負(fù)值，VT2就發(fā)揮作用了。這種情況發(fā)生在電動(dòng)運(yùn)行過程中需要降速的時(shí)候。這時(shí)，先減小控制電壓，使Ug1的正脈沖變窄，負(fù)脈沖變寬，從而使平均電樞電壓Ud降低。但是，由于機(jī)電慣性，轉(zhuǎn)速和反電動(dòng)勢(shì)E還來不及變化，因而造成E

Ud

的局面，很快使電流id反向，VD2截止，VT2開始導(dǎo)通。第76頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月制動(dòng)狀態(tài)的一個(gè)周期分為兩個(gè)工作階段：在0≤

t≤

ton

期間，VT2關(guān)斷，－id

沿回路4經(jīng)VD1續(xù)流，向電源回饋制動(dòng)，與此同時(shí)，VD1兩端壓降鉗住VT1使它不能導(dǎo)通。在ton

≤

t≤

T期間，Ug2變正，于是VT2導(dǎo)通，反向電流id

沿回路3流通，產(chǎn)生能耗制動(dòng)作用。

因此，在制動(dòng)狀態(tài)中，VT2和VD1輪流導(dǎo)通，而VT1始終是關(guān)斷的，此時(shí)的電壓和電流波形示于圖1-17c。第77頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月U,iUdE-idUsttonT04444333VT2VT2VT2VD1VD1VD1VD1tUgO

輸出波形圖1-17c制動(dòng)狀態(tài)的電壓﹑電流波形O第78頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月工作狀態(tài)與波形（續(xù)）輕載電動(dòng)狀態(tài)有一種特殊情況，即輕載電動(dòng)狀態(tài)，這時(shí)平均電流較小，以致在關(guān)斷后經(jīng)續(xù)流時(shí)，還沒有到達(dá)周期T，電流已經(jīng)衰減到零，此時(shí)，因而兩端電壓也降為零，便提前導(dǎo)通了，使電流方向變動(dòng)，產(chǎn)生局部時(shí)間的制動(dòng)作用。第79頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月輕載電動(dòng)狀態(tài)，一個(gè)周期分成四個(gè)階段：第1階段，VD1續(xù)流，電流–id

沿回路4流通第2階段，VT1導(dǎo)通，電流id沿回路1流通第3階段，VD2續(xù)流，電流id沿回路2流通第4階段，VT2導(dǎo)通，電流–id沿回路3流通第80頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月

在1、4階段，電動(dòng)機(jī)流過負(fù)方向電流，電機(jī)工作在制動(dòng)狀態(tài)；在2、3階段，電動(dòng)機(jī)流過正方向電流，電機(jī)工作在電動(dòng)狀態(tài)。因此，在輕載時(shí)，電流可在正負(fù)方向之間脈動(dòng)，平均電流等于負(fù)載電流，其輸出波形見圖1-17d。第81頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月輸出波形圖1-17d輕載電動(dòng)狀態(tài)的電流波形4123TtonU,iUdEidUsttonT04123OidtOt4t2第82頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月小結(jié)表1-3二象限不可逆PWM變換器在不同工作狀態(tài)下的導(dǎo)通器件和電流回路與方向第83頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月2.橋式可逆PWM變換器可逆PWM變換器主電路有多種形式，最常用的是橋式（亦稱H形）電路，如圖1-18所示。這時(shí)，電動(dòng)機(jī)M兩端電壓的極性隨開關(guān)器件柵極驅(qū)動(dòng)電壓極性的變化而改變，其控制方式有雙極式、單極式、受限單極式等多種，這里只著重分析最常用的雙極式控制的可逆PWM變換器。第84頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月+UsUg4M+-Ug3VD1VD2VD3VD4Ug1Ug2VT1VT2VT4VT3132AB4MVT1Ug1VT2Ug2VT3Ug3VT4Ug4圖1-18橋式可逆PWM變換器H形主電路結(jié)構(gòu)第85頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月雙極式控制方式（1）正向運(yùn)行第1階段，在0≤

t≤

ton

期間，Ug1、

Ug4為正，VT1、VT4導(dǎo)通，Ug2、

Ug3為負(fù)，VT2

、

VT3截止，電流id

沿回路1流通，電動(dòng)機(jī)M兩端電壓UAB=+Us；第2階段，在ton

≤

t≤

T期間，Ug1、

Ug4為負(fù)，VT1、VT4截止，VD2

、

VD3續(xù)流，并鉗位使VT2

、

VT3保持截止，電流id沿回路2流通，電動(dòng)機(jī)M兩端電壓UAB=–Us

；第86頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月雙極式控制方式（續(xù)）（2）反向運(yùn)行第1階段，在0≤

t≤

ton

期間，Ug2、

Ug3為負(fù)，VT2、VT3截止，VD1、VD4續(xù)流，并鉗位使VT1、VT4截止，電流–id

沿回路4流通，電動(dòng)機(jī)M兩端電壓UAB=+Us

；第2階段，在ton

≤

t≤

T期間，Ug2、

Ug3為正，VT2、VT3導(dǎo)通，Ug1、

Ug4為負(fù)，使VT1、VT4保持截止，電流–id

沿回路3流通，電動(dòng)機(jī)M兩端電壓UAB=–Us；第87頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月輸出波形U,iUdEid+UsttonT0-UsO(1)正向電動(dòng)運(yùn)行波形U,iUdEid+UsttonT0-UsO(2)反向電動(dòng)運(yùn)行波形第88頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月輸出平均電壓雙極式控制可逆PWM變換器的輸出平均電壓為

（1-19）如果占空比和電壓系數(shù)的定義與不可逆變換器中相同，則在雙極式控制的可逆變換器中

=2

–

1 （1-20）注意：這里

的計(jì)算公式與不可逆變換器中的公式就不一樣了。第89頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月調(diào)速范圍

調(diào)速時(shí)，

的可調(diào)范圍為0~1，–1<

<+1。當(dāng)

>0.5時(shí)，

為正，電機(jī)正轉(zhuǎn)當(dāng)

<0.5時(shí)，

為負(fù)，電機(jī)反轉(zhuǎn)當(dāng)

=0.5時(shí)，

=0，電機(jī)停止第90頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月注意當(dāng)電機(jī)停止時(shí)電樞電壓并不等于零，而是正負(fù)脈寬相等的交變脈沖電壓，因而電流也是交變的。這個(gè)交變電流的平均值為零，不產(chǎn)生平均轉(zhuǎn)矩，徒然增大電機(jī)的損耗，這是雙極式控制的缺點(diǎn)。但它也有好處，在電機(jī)停止時(shí)仍有高頻微振電流，從而消除了正、反向時(shí)的靜摩擦死區(qū)，起著所謂“動(dòng)力潤(rùn)滑”的作用。第91頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月性能評(píng)價(jià)雙極式控制的橋式可逆PWM變換器有下列優(yōu)點(diǎn)：1）電流一定連續(xù)。2）可使電機(jī)在四象限運(yùn)行。3）電機(jī)停止時(shí)有微振電流，能消除靜摩擦死區(qū)。4）低速平穩(wěn)性好，系統(tǒng)的調(diào)速范圍可達(dá)1:20000左右。5）低速時(shí)，每個(gè)開關(guān)器件的驅(qū)動(dòng)脈沖仍較寬，有利于保證器件的可靠導(dǎo)通。

第92頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月性能評(píng)價(jià)（續(xù)）

雙極式控制方式的不足之處是：

在工作過程中，4個(gè)開關(guān)器件可能都處于開關(guān)狀態(tài)，開關(guān)損耗大，而且在切換時(shí)可能發(fā)生上、下橋臂直通的事故，為了防止直通，在上、下橋臂的驅(qū)動(dòng)脈沖之間，應(yīng)設(shè)置邏輯延時(shí)。第93頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月1.3.2直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)的機(jī)械特性由于采用脈寬調(diào)制，嚴(yán)格地說，即使在穩(wěn)態(tài)情況下，脈寬調(diào)速系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速也都是脈動(dòng)的，所謂穩(wěn)態(tài)，是指電機(jī)的平均電磁轉(zhuǎn)矩與負(fù)載轉(zhuǎn)矩相平衡的狀態(tài)，機(jī)械特性是平均轉(zhuǎn)速與平均轉(zhuǎn)矩（電流）的關(guān)系。第94頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月采用不同形式的PWM變換器，系統(tǒng)的機(jī)械特性也不一樣。對(duì)于帶制動(dòng)電流通路的不可逆電路和雙極式控制的可逆電路，電流的方向是可逆的，無論是重載還是輕載，電流波形都是連續(xù)的，因而機(jī)械特性關(guān)系式比較簡(jiǎn)單，現(xiàn)在就分析這種情況。第95頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月對(duì)于帶制動(dòng)電流通路的不可逆電路，電壓平衡方程式分兩個(gè)階段

式中的R、L分別為電樞電路的電阻和電感。

帶制動(dòng)的不可逆電路電壓方程（0≤t<ton）（1-21）（ton

≤t<T）（1-22）第96頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月對(duì)于雙極式控制的可逆電路，只在第二個(gè)方程中電源電壓由0改為–Us

，其他均不變。于是，電壓方程為(0≤

t<ton)(1-23)

雙極式可逆電路電壓方程(ton

≤

t<T)(1-24)

第97頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月機(jī)械特性方程按電壓方程求一個(gè)周期內(nèi)的平均值，即可導(dǎo)出機(jī)械特性方程式。無論是上述哪一種情況，電樞兩端在一個(gè)周期內(nèi)的平均電壓都是Ud

=

Us，只是

與占空比

的關(guān)系不同，分別為式（1-18）和式（1-20）。

第98頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月平均電流和轉(zhuǎn)矩分別用Id

和Te表示，平均轉(zhuǎn)速n=E/Ce，而電樞電感壓降的平均值Ldid

/dt在穩(wěn)態(tài)時(shí)應(yīng)為零。于是，無論是上述哪一組電壓方程，其平均值方程都可寫成

(1-25)第99頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月

(1-26)或用轉(zhuǎn)矩表示

(1-27)式中Cm—電機(jī)在額定磁通下的轉(zhuǎn)矩系數(shù)，Cm=Km

N；n0—理想空載轉(zhuǎn)速，與電壓系數(shù)成正比，n0=

Us

/Ce

。機(jī)械特性方程第100頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月n–Id,–TeOn0ss0.5n0s0.25n0sId

,Te

=1

=0.75

=0.5

=0.25PWM調(diào)速系統(tǒng)機(jī)械特性圖1-20脈寬調(diào)速系統(tǒng)的機(jī)械特性曲線（電流連續(xù)），n0s＝Us

/Ce第101頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月說明圖中所示的機(jī)械曲線是電流連續(xù)時(shí)脈寬調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能。圖中僅繪出了第一、二象限的機(jī)械特性，它適用于帶制動(dòng)作用的不可逆電路，雙極式控制可逆電路的機(jī)械特性與此相仿，只是更擴(kuò)展到第三、四象限了。對(duì)于電機(jī)在同一方向旋轉(zhuǎn)時(shí)電流不能反向的電路，輕載時(shí)會(huì)出現(xiàn)電流斷續(xù)現(xiàn)象，把平均電壓抬高，在理想空載時(shí)，Id

=0，理想空載轉(zhuǎn)速會(huì)翹到n0s＝Us

/Ce

。第102頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月目前，在中、小容量的脈寬調(diào)速系統(tǒng)中，由于IGBT已經(jīng)得到普遍的應(yīng)用，其開關(guān)頻率一般在10kHz左右，這時(shí)，最大電流脈動(dòng)量在額定電流的5%以下，轉(zhuǎn)速脈動(dòng)量不到額定空載轉(zhuǎn)速的萬分之一，可以忽略不計(jì)。第103頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月1.3.3PWM控制與變換器的數(shù)學(xué)模型圖1-21繪出了PWM控制器和變換器的框圖，其驅(qū)動(dòng)電壓都由PWM控制器發(fā)出，PWM控制與變換器的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型和晶閘管觸發(fā)與整流裝置基本一致。按照上述對(duì)PWM變換器工作原理和波形的分析，不難看出，當(dāng)控制電壓改變時(shí)，PWM變換器輸出平均電壓按線性規(guī)律變化，但其響應(yīng)會(huì)有延遲，最大的時(shí)延是一個(gè)開關(guān)周期T。第104頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月UcUgUdPWM控制器PWM變換器圖1-21PWM控制與變換器的框圖

第105頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月因此PWM控制與變換器（簡(jiǎn)稱PWM裝置）也可以看成是一個(gè)滯后環(huán)節(jié)，其傳遞函數(shù)可以寫成（1-28）式中Ks—PWM裝置的放大系數(shù)；Ts—PWM裝置的延遲時(shí)間，Ts

≤

T0。

第106頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月當(dāng)開關(guān)頻率為10kHz時(shí)，T=0.1ms，在一般的電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)中，時(shí)間常數(shù)這么小的滯后環(huán)節(jié)可以近似看成是一個(gè)一階慣性環(huán)節(jié)，因此,（1-29）與晶閘管裝置傳遞函數(shù)完全一致。

第107頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月CC+1.3.4電能回饋與泵升電壓的限制PWM變換器的直流電源通常由交流電網(wǎng)經(jīng)不可控的二極管整流器產(chǎn)生，并采用大電容C濾波，以獲得恒定的直流電壓，電容C同時(shí)對(duì)感性負(fù)載的無功功率起儲(chǔ)能緩沖作用。

第108頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月泵升電壓產(chǎn)生的原因

對(duì)于PWM變換器中的濾波電容，其作用除濾波外，還有當(dāng)電機(jī)制動(dòng)時(shí)吸收運(yùn)行系統(tǒng)動(dòng)能的作用。由于直流電源靠二極管整流器供電，不可能回饋電能，電機(jī)制動(dòng)時(shí)只好對(duì)濾波電容充電，這將使電容兩端電壓升高，稱作“泵升電壓”。

第109頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月

電力電子器件的耐壓限制著最高泵升電壓，因此電容量就不可能很小，一般幾千瓦的調(diào)速系統(tǒng)所需的電容量達(dá)到數(shù)千微法。在大容量或負(fù)載有較大慣量的系統(tǒng)中，不可能只靠電容器來限制泵升電壓，這時(shí)，可以采用下圖中的鎮(zhèn)流電阻Rb來消耗掉部分動(dòng)能。分流電路靠開關(guān)器件VTb

在泵升電壓達(dá)到允許數(shù)值時(shí)接通。

泵升電壓限制第110頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月泵升電壓限制電路過電壓信號(hào)UsRbVTbC+第111頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月泵升電壓限制（續(xù)）

對(duì)于更大容量的系統(tǒng)，為了提高效率，可以在二極管整流器輸出端并接逆變器，把多余的能量逆變后回饋電網(wǎng)。當(dāng)然，這樣一來，系統(tǒng)就更復(fù)雜了。第112頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月PWM系統(tǒng)的優(yōu)越性主電路線路簡(jiǎn)單，需用的功率器件少；開關(guān)頻率高，電流容易連續(xù)，諧波少，電機(jī)損耗及發(fā)熱都較??；低速性能好，穩(wěn)速精度高，調(diào)速范圍寬；系統(tǒng)頻帶寬，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，動(dòng)態(tài)抗擾能力強(qiáng)；功率開關(guān)器件工作在開關(guān)狀態(tài)，導(dǎo)通損耗小，當(dāng)開關(guān)頻率適當(dāng)時(shí)，開關(guān)損耗也不大，因而裝置效率較高；直流電源采用不控整流時(shí)，電網(wǎng)功率因數(shù)比相控整流器高。返回目錄第113頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月1.4反饋控制閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的

穩(wěn)態(tài)分析和設(shè)計(jì)

第114頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月本節(jié)提要轉(zhuǎn)速控制的要求和調(diào)速指標(biāo)開環(huán)調(diào)速系統(tǒng)及其存在的問題閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的組成及其靜特性開環(huán)系統(tǒng)特性和閉環(huán)系統(tǒng)特性的關(guān)系反饋控制規(guī)律限流保護(hù)——電流截止負(fù)反饋第115頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月1.4.1轉(zhuǎn)速控制的要求和調(diào)速指標(biāo)

任何一臺(tái)需要控制轉(zhuǎn)速的設(shè)備，其生產(chǎn)工藝對(duì)調(diào)速性能都有一定的要求。

歸納起來，對(duì)于調(diào)速系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速控制要求有以下三個(gè)方面：第116頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月1.控制要求1）調(diào)速——在一定的最高轉(zhuǎn)速和最低轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，分擋地（有級(jí)）或平滑地（無級(jí)）調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速；2）穩(wěn)速——以一定的精度在所需轉(zhuǎn)速上穩(wěn)定運(yùn)行，在各種干擾下不允許有過大的轉(zhuǎn)速波動(dòng)，以確保產(chǎn)品質(zhì)量；3）加、減速——頻繁起、制動(dòng)的設(shè)備要求加、減速盡量快，以提高生產(chǎn)率；不宜經(jīng)受劇烈速度變化的機(jī)械則要求起，制動(dòng)盡量平穩(wěn)。第117頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月2.調(diào)速指標(biāo)調(diào)速范圍生產(chǎn)機(jī)械要求電動(dòng)機(jī)提供的最高轉(zhuǎn)速和最低轉(zhuǎn)速之比叫做調(diào)速范圍，用字母D表示，即（1-31）其中nmin

和nmax

一般都指電動(dòng)機(jī)額定負(fù)載時(shí)的轉(zhuǎn)速，對(duì)于少數(shù)負(fù)載很輕的機(jī)械，例如精密磨床，也可用實(shí)際負(fù)載時(shí)的轉(zhuǎn)速。第118頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月

靜差率當(dāng)系統(tǒng)在某一轉(zhuǎn)速下運(yùn)行時(shí)，負(fù)載由理想空載增加到額定值時(shí)所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速降落

nN

，與理想空載轉(zhuǎn)速n0之比，稱作靜差率s

，即或用百分?jǐn)?shù)表示

（1-32）

（1-33）

式中

nN=n0-nN

第119頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月0TeNTen0an0bab?

nNa

?

nNb

nO圖1-23不同轉(zhuǎn)速下的靜差率3.靜差率與機(jī)械特性硬度的區(qū)別然而靜差率和機(jī)械特性硬度又是有區(qū)別的。一般調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)在不同轉(zhuǎn)速下的機(jī)械特性是互相平行的。對(duì)于同樣硬度的特性，理想空載轉(zhuǎn)速越低時(shí)，靜差率越大，轉(zhuǎn)速的相對(duì)穩(wěn)定度也就越差。第120頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月例如：在1000r/min時(shí)降落10r/min，只占1%；在100r/min時(shí)同樣降落10r/min，就占10%；如果在只有10r/min時(shí)，再降落10r/min，就占100%，這時(shí)電動(dòng)機(jī)已經(jīng)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速全部降落完了。

因此，調(diào)速范圍和靜差率這兩項(xiàng)指標(biāo)并不是彼此孤立的，必須同時(shí)提才有意義。調(diào)速系統(tǒng)的靜差率指標(biāo)應(yīng)以最低速時(shí)所能達(dá)到的數(shù)值為準(zhǔn)。靜差率與機(jī)械特性硬度的區(qū)別（續(xù)）第121頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月4.調(diào)速范圍、靜差率和額定速降之間的關(guān)系

設(shè)：電機(jī)額定轉(zhuǎn)速nN為最高轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速降落為

nN，則按照上面分析的結(jié)果，該系統(tǒng)的靜差率應(yīng)該是最低速時(shí)的靜差率，即于是，最低轉(zhuǎn)速為

第122頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月而調(diào)速范圍為

將上面的式代入nmin，得

（1-34）

第123頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月式（1-34）表示調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速范圍、靜差率和額定速降之間所應(yīng)滿足的關(guān)系。對(duì)于同一個(gè)調(diào)速系統(tǒng)，

nN

值一定，由式（1-34）可見，如果對(duì)靜差率要求越嚴(yán)，即要求s值越小時(shí)，系統(tǒng)能夠允許的調(diào)速范圍也越小。

第124頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月結(jié)論1

一個(gè)調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速范圍，是指在最低速時(shí)還能滿足所需靜差率的轉(zhuǎn)速可調(diào)范圍。第125頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月例題1-1某直流調(diào)速系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速為，額定速降

nN

=115r/min，當(dāng)要求靜差率s≤30%時(shí)，允許多大的調(diào)速范圍？如果要求靜差率s≤20%，則調(diào)速范圍是多少？如果希望調(diào)速范圍達(dá)到10，所能滿足的靜差率是多少？第126頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月解要求s≤30%時(shí)，調(diào)速范圍為若要求s≤20%，則調(diào)速范圍只有若調(diào)速范圍達(dá)到10，則靜差率只能是第127頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月1.4.2開環(huán)調(diào)速系統(tǒng)及其存在的問題若可逆直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)是開環(huán)調(diào)速系統(tǒng)，調(diào)節(jié)控制電壓就可以改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。如果負(fù)載的生產(chǎn)工藝對(duì)運(yùn)行時(shí)的靜差率要求不高，這樣的開環(huán)調(diào)速系統(tǒng)都能實(shí)現(xiàn)一定范圍內(nèi)的無級(jí)調(diào)速，可以找到一些用途。但是，許多需要調(diào)速的生產(chǎn)機(jī)械常常對(duì)靜差率有一定的要求。在這些情況下，開環(huán)調(diào)速系統(tǒng)往往不能滿足要求。

第128頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月例題1-2某龍門刨床工作臺(tái)拖動(dòng)采用直流電動(dòng)機(jī)，其額定數(shù)據(jù)如下：60kW，220V，305A，1000r/min，采用V-M系統(tǒng)，主電路總電阻R=0.18

，電動(dòng)機(jī)電動(dòng)勢(shì)系數(shù)Ce=0.2V·min/r。如果要求調(diào)速范圍D=20，靜差率s≤

5%，采用開環(huán)調(diào)速能否滿足？若要滿足這個(gè)要求，系統(tǒng)的額定速降最多能有多少？第129頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月解當(dāng)電流連續(xù)時(shí)，V-M系統(tǒng)的額定速降為開環(huán)系統(tǒng)機(jī)械特性連續(xù)段在額定轉(zhuǎn)速時(shí)的靜差率為

這已大大超過了5%的要求，更不必談?wù){(diào)到最低速了。第130頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月如果要求D=20，s

≤

5%，則由式（1-29）可知由上例可以看出，開環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的額定速降是275r/min，而生產(chǎn)工藝的要求卻只有2.63r/min，相差幾乎百倍！由此可見，開環(huán)調(diào)速已不能滿足要求，需采用反饋控制的閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)來解決這個(gè)問題。第131頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月1.4.3閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的組成及其靜特性根據(jù)自動(dòng)控制原理，反饋控制的閉環(huán)系統(tǒng)是按被調(diào)量的偏差進(jìn)行控制的系統(tǒng)，只要被調(diào)量出現(xiàn)偏差，它就會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生糾正偏差的作用。調(diào)速系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速降落正是由負(fù)載引起的轉(zhuǎn)速偏差，顯然，引入轉(zhuǎn)速閉環(huán)將使調(diào)速系統(tǒng)應(yīng)該能夠大大減少轉(zhuǎn)速降落。

第132頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月系統(tǒng)組成圖1-24

帶轉(zhuǎn)速負(fù)反饋的閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)原理框圖+-AMTG+-+-+-UtgUdIdn+--+Un?UnU*nUcUPE+-MTGIdUnUdUctg～第133頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月調(diào)節(jié)原理在反饋控制的閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)中，與電動(dòng)機(jī)同軸安裝一臺(tái)測(cè)速發(fā)電機(jī)TG，從而引出與被調(diào)量轉(zhuǎn)速成正比的負(fù)反饋電壓Un

，與給定電壓U*n

相比較后，得到轉(zhuǎn)速偏差電壓

Un

，經(jīng)過放大器A，產(chǎn)生電力電子變換器UPE的控制電壓Uc，用以控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n。第134頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月UPE的組成圖中，UPE是由電力電子器件組成的變換器，其輸入接三組（或單相）交流電源，輸出為可控的直流電壓，控制電壓為Uc。UcUd0u~ACDCUd0Uc第135頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月UPE的組成（續(xù)）

目前，組成UPE的電力電子器件有如下幾種選擇方案：對(duì)于中、小容量系統(tǒng)，多采用由IGBT或P-MOSFET組成的PWM變換器對(duì)于較大容量的系統(tǒng)，可采用其他電力電子開關(guān)器件，如GTO、IGCT等對(duì)于特大容量的系統(tǒng)，則常用晶閘管觸發(fā)與整流裝置第136頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月穩(wěn)態(tài)分析條件下面分析閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)特性，以確定它如何能夠減少轉(zhuǎn)速降落。為了突出主要矛盾，先作如下的假定：1）忽略各種非線性因素，假定系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)的輸入輸出關(guān)系都是線性的，或者只取其線性工作段。2）忽略控制電源和電位器的內(nèi)阻。第137頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月轉(zhuǎn)速負(fù)反饋直流調(diào)速系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)的穩(wěn)態(tài)關(guān)系如下：

電壓比較環(huán)節(jié)

放大器電力電子變換器調(diào)速系統(tǒng)開環(huán)機(jī)械特性測(cè)速反饋環(huán)節(jié)

穩(wěn)態(tài)關(guān)系第138頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月穩(wěn)態(tài)關(guān)系（續(xù)）以上各關(guān)系式中—放大器的電壓放大系數(shù)；—電力電子變換器的電壓放大系數(shù)；—轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)（V·min/r）；—UPE的理想空載輸出電壓（V）；—電樞回路總電阻。KpKsR

Ud0第139頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月

從上述五個(gè)關(guān)系式中消去中間變量，整理后，即得轉(zhuǎn)速負(fù)反饋閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的靜特性方程式（1-35）

靜特性方程第140頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月靜特性方程（續(xù)）

式中，閉環(huán)系統(tǒng)的開環(huán)放大系數(shù)K為它相當(dāng)于在測(cè)速反饋電位器輸出端把反饋回路斷開后，從放大器輸入起直到測(cè)速反饋輸出為止總的電壓放大系數(shù)，是各環(huán)節(jié)單獨(dú)的放大系數(shù)的乘積。電動(dòng)機(jī)環(huán)節(jié)放大系數(shù)為第141頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月注意閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的靜特性表示閉環(huán)系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與負(fù)載電流（或轉(zhuǎn)矩）間的穩(wěn)態(tài)關(guān)系，它在形式上與開環(huán)機(jī)械特性相似，但本質(zhì)上卻有很大不同，故定名為“靜特性”，以示區(qū)別。第142頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月KpKs

1/CeU*nUc?UnEnUd0Un++-IdR-UnKs閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)框圖圖1-25a轉(zhuǎn)速負(fù)反饋閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)框圖第143頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月圖1-25b只考慮給定作用時(shí)的閉環(huán)系統(tǒng)圖1-25c只考慮擾動(dòng)作用-IdR時(shí)的閉環(huán)系統(tǒng)U*nKpKs

1/CeUc?UnnUd0Un+-+KpKs

1/Ce-IdRnUd0+-E第144頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月圖中各方塊內(nèi)的符號(hào)代表該環(huán)節(jié)的放大系數(shù)。運(yùn)用結(jié)構(gòu)圖運(yùn)算法同樣可以推出式（1-35）所表示的靜特性方程式，方法如下：將給定量和擾動(dòng)量看成兩個(gè)獨(dú)立的輸入量，先按它們分別作用下的系統(tǒng)求出各自的輸出與輸入關(guān)系式，第145頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月由于已認(rèn)為系統(tǒng)是線性的，可以把二者疊加起來，即得系統(tǒng)的靜特性方程式（1-35）第146頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月1.4.4開環(huán)系統(tǒng)機(jī)械特性和閉環(huán)系統(tǒng)靜特性

的關(guān)系

比較一下開環(huán)系統(tǒng)的機(jī)械特性和閉環(huán)系統(tǒng)的靜特性，就能清楚地看出反饋閉環(huán)控制的優(yōu)越性。如果斷開反饋回路，則上述系統(tǒng)的開環(huán)機(jī)械特性為

(1-36)

而閉環(huán)時(shí)的靜特性可寫成

(1-37)

第147頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月比較式（1-36）和式（1-37）不難得出以下的論斷：（1）閉環(huán)系統(tǒng)靜性可以比開環(huán)系統(tǒng)機(jī)械特性硬得多。在同樣的負(fù)載擾動(dòng)下，兩者的轉(zhuǎn)速降落分別為和它們的關(guān)系是

(1-38)

系統(tǒng)特性比較第148頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月系統(tǒng)特性比較（續(xù)）（2）如果比較同一的開環(huán)和閉環(huán)系統(tǒng)，則閉環(huán)系統(tǒng)的靜差率要小得多。

閉環(huán)系統(tǒng)和開環(huán)系統(tǒng)的靜差率分別為

和當(dāng)n0op=n0cl時(shí)，（1-39）第149頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）當(dāng)要求的靜差率一定時(shí)，閉環(huán)系統(tǒng)可以大大提高調(diào)速范圍。如果電動(dòng)機(jī)的最高轉(zhuǎn)速都是nmax，而對(duì)最低速靜差率的要求相同，那么：開環(huán)時(shí)， 閉環(huán)時(shí)， 再考慮式（1-38），得

(1-40)

系統(tǒng)特性比較（續(xù)）第150頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月系統(tǒng)特性比較（續(xù)）（4）要取得上述三項(xiàng)優(yōu)勢(shì)，閉環(huán)系統(tǒng)必須設(shè)置放大器。

上述三項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)若要有效，都取決于一點(diǎn)，即K要足夠大，因此必須設(shè)置放大器。第151頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月把以上四點(diǎn)概括起來，可得下述結(jié)論：結(jié)論2閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)可以獲得比開環(huán)調(diào)速系統(tǒng)硬得多的穩(wěn)態(tài)特性，從而在保證一定靜差率的要求下，能夠提高調(diào)速范圍，為此所需付出的代價(jià)是，須增設(shè)電壓放大器以及檢測(cè)與反饋裝置。

第152頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月例題1-3

在例題1-2中，龍門刨床要求

D=20，s≤5%，已知Ks=30，

=0.015V·min/r，

Ce=0.2V·min/r，如何采用閉環(huán)系統(tǒng)滿足此要求？

第153頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月解在上例中已經(jīng)求得

Δnop=275r/min但為了滿足調(diào)速要求，須有

Δncl=2.63r/min由式（1-38）可得≥第154頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月代入已知參數(shù)，則得即只要放大器的放大系數(shù)等于或大于46，閉環(huán)系統(tǒng)就能滿足所需的穩(wěn)態(tài)性能指標(biāo)?！莸?55頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月系統(tǒng)調(diào)節(jié)過程開環(huán)系統(tǒng)Id

n

例如：在圖1-26中工作點(diǎn)從AA′

閉環(huán)系統(tǒng)Id

n

Un

Un

n

Ud0

Uc

例如：在圖1-26中工作點(diǎn)從A

B第156頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月n0OIdId1Id3Id2Id4ABCA′D閉環(huán)靜特性開環(huán)機(jī)械特性圖1-26閉環(huán)系統(tǒng)靜特性和開環(huán)機(jī)械特性的關(guān)系Ud4Ud3Ud2Ud1第157頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月由此看來，閉環(huán)系統(tǒng)能夠減少穩(wěn)態(tài)速降的實(shí)質(zhì)在于它的自動(dòng)調(diào)節(jié)作用，在于它能隨著負(fù)載的變化而相應(yīng)地改變電樞電壓，以補(bǔ)償電樞回路電阻壓降。第158頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月1.4.5反饋控制規(guī)律轉(zhuǎn)速反饋閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)是一種基本的反饋控制系統(tǒng)，它具有以下三個(gè)基本特征，也就是反饋控制的基本規(guī)律，各種不另加其他調(diào)節(jié)器的基本反饋控制系統(tǒng)都服從于這些規(guī)律。

第159頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月1.被調(diào)量有靜差從靜特性分析中可以看出，由于采用了比例放大器，閉環(huán)系統(tǒng)的開環(huán)放大系數(shù)K值越大，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能越好。然而，Kp=常數(shù)，穩(wěn)態(tài)速差就只能減小，卻不可能消除。因?yàn)殚]環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)速降為

只有K=

，才能使

ncl=0，而這是不可能的。因此，這樣的調(diào)速系統(tǒng)叫做有靜差調(diào)速系統(tǒng)。實(shí)際上，這種系統(tǒng)正是依靠被調(diào)量的偏差進(jìn)行控制的。第160頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月2.抵抗擾動(dòng),服從給定

反饋控制系統(tǒng)具有良好的抗擾性能，它能有效地抑制一切被負(fù)反饋環(huán)所包圍的前向通道上的擾動(dòng)作用，但對(duì)給定作用的變化則唯命是從。擾動(dòng)—除給定信號(hào)外，作用在控制系統(tǒng)各環(huán)節(jié)上的一切會(huì)引起輸出量變化的因素都叫做“擾動(dòng)作用”。

第161頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月調(diào)速系統(tǒng)的擾動(dòng)源負(fù)載變化的擾動(dòng)（使Id變化）交流電源電壓波動(dòng)的擾動(dòng)（使Ks變化）電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁的變化的擾動(dòng)（造成Ce變化

）放大器輸出電壓漂移的擾動(dòng)（使Kp變化）溫升引起主電路電阻增大的擾動(dòng)（使R變化）檢測(cè)誤差的擾動(dòng)（使

變化）。

在圖1-27中，各種擾動(dòng)作用都在穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)框圖上表示出來了，所有這些因素最終都要影響到轉(zhuǎn)速。第162頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月擾動(dòng)作用與影響圖1-27閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的給定作用和擾動(dòng)作用

勵(lì)磁變化Id變化電源波動(dòng)Kp變化電阻變化檢測(cè)誤差KpKs

1/CeU*nUc?UnEnUd0Un++--

R

第163頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月抗擾能力反饋控制系統(tǒng)對(duì)被反饋環(huán)包圍的前向通道上的擾動(dòng)都有抑制功能。例如：Us

Ud0

n

Un

Un

n

Ud0

Uc

第164頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月抗擾能力（續(xù)）但是，如果在反饋通道上的測(cè)速反饋系數(shù)受到某種影響而發(fā)生變化，它非但不能得到反饋控制系統(tǒng)的抑制，反而會(huì)增大被調(diào)量的誤差。例如：

Un

Un

Uc

Ud0

n

因此，反饋控制系統(tǒng)所能抑制的只是被反饋環(huán)包圍的前向通道上的擾動(dòng)。第165頁，課件共302頁，創(chuàng)作于2023年2月給定作用與眾不同的是，在反饋環(huán)外的給定作用，如圖1-27中的轉(zhuǎn)速給定信號(hào)