1、“.....对于少数负载很轻 的机械，例如精密磨床，也可用实际负载时的最高和最低转速。 静差率 当系统在转速下运行时，负载由理想空载增加到额定值时所对应的转速降落 ，与理想空载转速之比，称作静差率,即  或用百分数表示内蒙古工业大学本科毕业设计说明书   显然，静差率是用来衡量调速系统在负载变化时转速的稳定度的，它和机械特性的硬 度有关，特性越硬，静差率越小，转速的稳定度就越高。 在了解了这些后，再来介绍下转速负反馈闭环直流调速系统。 闭环调速系统的组成 根据自动控制原理，反馈控制的闭环系统是按被调量的偏差进行控制的系统，只 要被调量出现偏差，它就会自动产生纠正偏差的作用。 调速系统的转速降落正是由负载引起的转速偏差，显然，引入转速闭环将使调速 系统应该能够大大减少转速降落......”。

2、“.....在反馈控制的闭环直流调速 系统中，与电动机同轴安装台测速发电机，从而引出与被调量转速成正比的负 反馈电压，与给定电压相比较后，得到转速偏差电压，经过放大器，产 生电力电子变换器所需的控制电压，用以控制电动机转速。 图中，是由电力电子器件组成的变换器，其输入接三相或单相交流电 源，输出为可控的直流电压。对于中小容量系统，多采用由或 组成的变换器对于较大容量的系统，可采用其他电力电子开关器件，如 等对于特大容量的系统，则常用晶闸管触发与整流装置。 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书 反馈控制规律 介绍了以上这些之后，再来看下他的反馈控制规律 转速反馈闭环调速系统是种基本的反馈控制系统，它具有以下三个基本特征， 也就是反馈控制的基本规律，各种不另加其他调节器的基本反馈控制系统都服从于这 些规律。 被调量有静差 从原理图中分析可以看出，由于采用了比例放大器，闭环系统的开环放大系 数值越大，系统的稳态性能越好。然而......”。

3、“.....即常数，稳态速差就只能减小，却不可能消除。因为闭环系统的稳态速降 为  只有，才能使，而这是不可能的。因此，这样的调速系统叫做有静 差调速系统。实际上，这种系统正是依靠被调量的偏差进行控制的。 抵抗扰动,服从给定 反馈控制系统具有良好的抗扰性能，它能有效地抑制切被负反馈环所包围的前 向通道上的扰动作用，但对给定作用的变化则唯命是从。 扰动除给定信号外，作用在控制系统各环节上的切会引起输出量变化的因 素都叫做扰动作用。 调速系统的扰动源有 负载变化的扰动使变化。 交流电源电压波动的扰动使变化。 电动机励磁的变化的扰动造成变化。 放大器输出电压漂移的扰动使变化。 温升引起主电路电阻增大的扰动使变化。 检测误差的扰动使变化。 系统的精度依赖于给定和反馈检测的精度 给定精度由于给定决定系统输出，输出精度自然取决于给定精度。 如果产生给定电压的电源发生波动......”。

4、“.....因此，高精度的调速系统必须有更高精度的给定稳压电 源。内蒙古工业大学本科毕业设计说明书 检测精度反馈检测装置的误差也是反馈控制系统无法克服的，因此检测精度 决定了系统输出精度。 限流保护电流截止负反馈 起动的冲击电流直流电动机全电压起动时，如果没有限流措施，会产生很大 的冲击电流，这不仅对电机换向不利，对过载能力低的电力电子器件来说，更是不能 允许的。采用转速负反馈的闭环调速系统突然加上给定电压时，由于惯性，转速不可 能立即建立起来，反馈电压仍为零，相当于偏差电压，差不多是其稳态工 作值的倍。这时，由于放大器和变换器的惯性都很小，电枢电压下子 就达到它的最高值，对电动机来说，相当于全压起动，当然是不允许的。 堵转电流有些生产机械的电动机可能会遇，电动机输出最大 转矩，从而可使转速直线上升过渡过程时间大大缩短。另方面，在个调节器的情 况下，输入端综合几个信号，各参数互相影响，调整也比较困难。为获得近似理想的 起动过程......”。

5、“.....经研究与实践，出现了转速电流 双闭环调速系统。在单闭环直流调速系统中，电流截止负反馈环节是专门用来控制电 流的，但它只能在超过临界电流值以后，靠强烈的负反馈作用限制电流的冲击， 并不能很理想的控制电流的动态波形。带电流截止负反馈的单闭环直流调速系统起动 电流和转速波形如图所示,起动电流突破以后，受电流负反馈的作用，电流 只能再升高点，经过最大值后，就降低下来，电机的电磁转矩也随之减小， 因而加速过程必然拖长。 对于经常正﹑反转运行的调速系统，尽量缩短起制动过程的时间是提高生产率 的重要因素。为此，在电机最大允许电流和转矩受限制的条件下，应该充分利用电机 的过载能力，最好是在过渡过程中始终保持电流为允许的最大值，使电力拖动系统以 最大的加速度起动，到达稳态转速时，立即让电流降下来，使转矩马上与负载相平衡， 从而转入稳态运行。这样的理想起动过程波形示于图。这时，起动电流呈方形 波，转速按线性增长。这是在最大电流转矩受限制时调速系统所能获得的最快的 起动过程......”。

6、“.....由于主电路电感的作用，电流不可能突跳，图所示的理想波形只 能得到近似的逼近，不可能准确实现。为了实现在允许条件下的最快起动，关键是要 获得段使电流保持为最大值的恒流过程。按照反馈控制规律，采用个物理量内蒙古工业大学本科毕业设计说明书 的负反馈就可以保持该量基本不变，那么，采用电流负反馈应该能够得到近似的恒流 过程。这就要求系统在起动过程中只有电流负反馈，没有转速负反馈，达到稳态转速 后，又希望只有转速负反馈，不再让电流负反馈发挥作用，怎样才能做到这种既存在 转速和电流两种负反馈，又使它们只能分别在不同的阶段里起作用呢只用个调节 器显然是不可能的，可以考虑采用转速和电流两个调节器，问题是在系统中应该如何 联接。 带电流截止负反馈的单闭环直流调速系统起动过程 理想的快速起动过程 图直流调速系统起动过程的电流和转速波形 转速﹑电流双闭环直流调速系统的组成 为了实现转速和电流两种负反馈分别起作用......”。

7、“.....分别 调节转速和电流，即分别引入转速负反馈和电流负反馈。二者之间实行嵌套或称串 级联接,如图所示。图中，把转速调节器的输出当作电流调节器的输入，再用 电流调节器的输出去控制电力电子变换器。从闭环结构上看，电流环在里面， 称作内环转速环在外边，称作外环。这就形成了转速电流双闭环调速系统。内蒙古工业大学本科毕业设计说明书 图转速﹑电流双闭环直流调速系统 转速调节器电流调节器测速发电机 电流互感器电力电子变换器 转速给定电压转速反馈电压 电流给定电压电流反馈电压 为了获得良好的静﹑动态性能，转速和电流两个调节器般都采用调节器，这 样构成的双闭环直流调速系统的电路原理图如上图所示。图中标出了两个调节器 输入输出电压的实际极性，它们是按照电力电子变换器的控制电压为正电压的情 况标出的，并考虑到运算放大器的倒相作用。图中还标出了两个调节器的输出都是带 限幅作用的，转速调节器的输出限幅电压决定了电流给定电压的最大值......”。

8、“..... 图双闭环直流调速系统电路原理图内蒙古工业大学本科毕业设计说明书 转速﹑电流双闭环直流调速系统的稳态结构框图和静特性 为了分析双闭环调速系统的静特性，必须先绘出它的稳态结构框图，如图所 示。它可以很方便地根据原理图见图画出来，只要注意用带限幅的输出特性 表示调节器就可以了。分析静特性的关键是掌握这样的调节器的稳态特征， 般存在两种状况饱和输出达到限幅值，不饱和输出未达到限幅值。当调节器饱 和时，输出为恒值，输入量的变化不再影响输出，除非有反向的输入信号使调节器退 出饱和换句话说，饱和的调节器暂时隔断了输入和输出间的联系，相当于使该调节 环开环。当调节器不饱和时，的作用使输入偏差电压在稳态时总为零。 图双闭环直流调速系统的稳态结构框图 转速反馈系数电流反馈系数 实际上，在正常运行时，电流调节器是不会达到饱和状态的。因此，对于静特性 来说，只有转速调节器饱和与不饱和两种情况......”。

9、“.....两个调节器都不饱和，稳态时，它们的输入偏差电压都是零，因此   由第个关系式可得  从而得到图所示静特性的段。与此同时，由于不饱和，，从上 述第二个关系式可知。这就是说，段特性从理想空载状态的直延 续到，而般都是大于额定电流的。这就是静特性的运行段，它是   内蒙古工业大学本科毕业设计说明书 条水平的特性。 转速调节器饱和 这时，输出达到限幅值，转速外环呈开环状态，转速的变化对系统不再 产生影响。双闭环系统变成个电流无静差的单电流闭环调节系统。稳态时  其中，最大电流是由设计者选定的，取决于电动机的容许过载能力和拖动系 统允许的最大加速度。式所描述的静特性对应于图中的段，它是条垂 直的特性。这样的下垂特性只适合于的情况，因为如果，则， 将退出饱和状态。 双闭环调速系统的静特性在负载电流小于时表现为转速无静差......”。