运动控制系统-清华版课件第2章.ppt

运动控制系统
大连理工大学城市学院
电子与自动化学院
教师:梅彦平

2010-2011学年春季学期
第2章闭环控制的直流调速系统
本章主要内容
1、转速单闭环直流调速系统
2、转速、电流双闭环直流调速系统
3、转速、电流调节器的设计方法
第2章闭环控制的直流调速系统
§ 转速单闭环直流调速系统
本节主要内容
1、转速单闭环系统结构、工作原理及各
部分间的稳态关系;
2、反馈控制规律;
3、限流保护:电流截止负反馈;
4、 PI调节器及控制规律
第2章闭环控制的直流调速系统
一、系统工作原理及静特性分析
1、系统组成及工作原理
§ 转速单闭环直流调速系统
一、系统工作原理及静特性分析
1、系统组成及工作原理
电压比较
放大器
UPE
V-M系统机械特性
测速反馈环节
第2章闭环控制的直流调速系统
§ 转速单闭环直流调速系统
一、系统工作原理及静特性分析
1、系统组成及工作原理
电压比较
放大器
UPE
V-M系统机械特性
测速反馈环节
稳态特性方程:
§ 转速单闭环直流调速系统
第2章闭环控制的直流调速系统
一、系统工作原理及静特性分析
2、静特性分析(稳态性能分析)
§ 转速单闭环直流调速系统
开环机械特性:
闭环机械特性:
(1)同样的负载扰动下:
(2)相同理想空载转速下:
(3)相同静差率时:
第2章闭环控制的直流调速系统
一、系统工作原理及静特性分析
3、闭环系统改善性能的本质
第2章闭环控制的直流调速系统
§ 转速单闭环直流调速系统
Id n UnUn

n Ud0 Uc
一、系统工作原理及静特性分析
§ 转速单闭环直流调速系统
第2章闭环控制的直流调速系统
例2:对例1的开环系统,采用转速负反馈构成单闭环,
已知Ks=30,α=·min/r,为了满足D=20,静
差率S≤5%的要求,计算放大器的电压放大系数KP。
解:系统开环放大系数:
K=(ΔnOP/Δncl)-1= (275/)-1=
由K=KPKSα/Ce得:
KP = 46
一、系统工作原理及静特性分析
4、反馈控制规律
第2章闭环控制的直流调速系统
§ 转速单闭环直流调速系统
(1)被调量是有静差的;
(2)服从给定,抵抗干扰;
(P38/P39)
(3)系统的精度依赖于给
定和反馈检测精度。