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积分调节器和积分操控规则

2017-04-22 10:40分类:电工基础知识 阅读:

  1. 积分调节器(I调节器)
如右图,由运算放大器可构成一个积分电路。依据电路剖析,其电路方程(A点为“虚地”) 积分调节器原理图 2. 积分调节器的特性

b) 阶跃输入时的输出特性 c) Bode图
积分调节器 3. 积分调节器的传递函数 4. 转速的积分操控规则
假如选用积分调节器,则操控电压Uct 是转速误差电压△Un 的积分,应有 假如是△Un 阶跃函数,则 Uct 按线性规则增加,每一时间 Uct 的巨细和 △Un 与横轴所围住的面积成正比,如下图 a 所示。
输入和输出动态进程 积分调节器的输入和输出动态进程
a) 阶跃输入b) 通常输入

积分器的三个首要特性
1)推迟性 积分调节器输入阶跃信号时,输出按积分线性增加。
2)堆集性 只需积分调节器输入信号存在,不管信号巨细怎样改动,积分的堆集作用就持续下去,只不过输出值上升速率纷歧样罢了。
3)记忆性 在积分进程中,假如输入信号变为零,输出电压能坚持在输入信号改动前的瞬时值,该电压值即是充电电容 C 两头的电压值,若要使输出值降低,有必要改动输入信号的极性,其改动进程如图所示。
◎剖析成果
选用积分调节器,当转速在稳态时到达与给定转速共同,体系仍有操控信号,坚持体系安稳运转,完成无静差调速。
◎无静差调速体系
当负载突增时,积分操控的无静差调速体系动态进程曲线示于下图。在稳态运转时,转速误差电压 △Un 必为零。假如 △Un 不为零,则 Uct 持续改动,就不是稳态了。在突加负载致使动态速降时发作△Un,到达新的稳态时,△Un 又康复为零,但 Uct 已从 Uct1 上升到 Uct2 ,使电枢电压由 Ud01 上升到 Ud02,以战胜负载电流添加在电阻上发作的压降。
在这儿,Uct 的改动并非只是依托△Un 自身,而是依托 Un 在一段时间内的堆集。
积分操控无静差调速体系
突加负载时的动态进程
尽管如今△Un = 0,只需前史上有过 △Un ,其积分就有必定数值,足以发作稳态运转所需求的操控电压 Uct。积分操控规则和份额操控规则的底子差异就在于此。

将以上的剖析归纳起来,可得下述定论:
份额调节器的输出只取决于输入误差量的现状;而积分调节器的输出则包含了输入误差量的悉数前史。
份额调节器的输出当即反响输入,操控作用立刻反响出来,动态反响快;而积分调节器的输出只能逐步增加,操控作用只能逐步反响出来,动态反响慢。
份额调节器构成的闭环调速体系是有静差体系;而积分调节器构成的闭环调速体系是无静差体系。

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