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模拟控制电路

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  1 简介
  2 过程
  简介
  电流负反馈与另一个调节器构成的闭环置于速度环以内,称电流环,该调节器称为电流调节器,用LT表示。为了获得良好的静态与动态性能,两个调节器都采用比例积分(PI)调节器。以电流调节器为例,在运算放大器反馈回路中串入电阻R2和电容C2, 构成比例积分调节器。如选择R21=R22=22千欧,则其输出电压为式中T2=R2C2S为复频率。上式表明,比例积分调节器的输出电压Uk由比例运算和积分运算两部分组成。比例部分迅速反映调节作用,积分部分最终消除静态偏差。
  过程
  双环系统的静态工作情况,给定信号与速度反馈信号比较后,加在ST的输入端。电动机的速度由给定信号确定,ST输出Ui作为电流给定信号加在LT的输入端,LT的输出Uk送至触发电路对晶闸管整流电压Ud进行控制,以保证电动机在给定速度下运转。稳态时,两个调节器的放大倍数均为调节器的开环放大倍数K0。因为K0足够大,这时ST、LT的输入信号都几乎为零。因此,可以认为该系统是无差系统。ST的输出限幅即为最大电流给定值,正确地整定ST的输出限幅值,即可保证主回路电流不超过允许值。双环系统的静特性如图 3所示。在正常负荷时,速度调节器ST不饱和,依靠ST的调节作用,保证系统具有绝对硬的静特性(无静差)。这时电流调节只起辅助作用。负载电流的大小由电压给定值Ui决定。但由于ST具有输出限幅,所以当电动机的负载力矩过大时,ST进入饱和状态,失去调节作用,速度环呈开路状态。在固定的最大给定电流作用下,依靠电流环对电流进行调节,这时系统由恒转速调节转变为恒电流调节。由于电流调节器也是PI调节器,所以可以实现电流的无静差调节,从而得到了极好的下垂特性。


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