四单闭环直流调速系统PPT学习教案.pptx

四单闭环直流调速系统是一种广泛应用在工业领域的自动控制系统，主要目标是精确调节电动机的转速。在这样的系统中，转速n被视为被控量，即系统输出，而转速给定电压Ugn则是系统输入。当Ugn增大时，通过触发器控制晶闸管整流装置的控制角减小，从而增加整流装置的输出，进而提升电动机的转速。 闭环控制系统，又称为反馈控制系统，其核心特点是能够检测被控量（如转速），并将检测到的反馈量与设定值进行比较，根据两者之间的偏差进行调节。这种系统基于负反馈原理，当系统偏离期望值时，会生成一个控制信号来减小或消除偏差，使得被控量与期望值趋于一致。闭环控制系统通常由给定元件、比较元件、放大校正元件、被控对象和检测反馈元件等组成。前向通道负责将输入信号传递至输出，而反馈通道则将输出量送回输入端进行比较。 根据结构特点，控制系统可以分为闭环、开环和复合控制系统。闭环系统具备抑制扰动的能力，具有较高的控制精度；开环系统没有反馈，输出不受系统自身影响；复合控制系统结合了前馈控制和反馈控制的优点。 控制系统还可以按给定量特点分类，包括定值控制系统（维持被控量在某一恒定值）、随动系统（被控量跟随给定量变化）和程序控制系统（被控量按预定规律变化）。此外，根据被控量性质，有连续控制系统（控制量连续可调）和顺序控制系统（开关量控制，按预设顺序操作）。还有其他分类方式，如按被控量名称、回路数量以及组成元件特性分类。 在四单闭环直流调速系统中，转速负反馈是关键。有静差和无静差两种情况。当使用比例调节器时，系统在稳态存在偏差，依赖偏差工作。而采用积分或比例积分调节器时，系统能完全消除偏差，实现无静差调速。在负载变化时，系统通过比例、积分两部分共同作用来快速调节，确保转速稳定。 相比开环系统，闭环系统的优点在于更高的转速控制精度和更好的抗扰动能力。例如，相同转速给定时，闭环系统的理想空载转速更高，静态转速降更小，静差率也可显著减小。因此，为了满足特定的静差率要求，闭环系统可以设计得更加灵活。四单闭环直流调速系统是现代工业自动化中实现精准控制的重要手段，广泛应用于各种需要精确转速控制的场合。