电力拖动直流篇复习课件

直流部分复习开环机械特性；闭环静特性闭环系统参数变化对速度的影响PI调节器的特性及在双闭环系统中的作用典Ⅰ，Ⅱ型系统的特点及设计可逆系统的环流及抑制可逆系统的制动过程（三个阶段）单闭环系统参数计算（D，S，Kp等计算）双闭环系统设计2/6/20231直流调速系统电力拖动自动控制系统

—运动控制系统第1篇2/6/20232根据直流电机转速方程

直流调速方法有三种方法调节电动机的转速：

（1）调节电枢供电电压U；（2）减弱励磁磁通；（3）改变电枢回路电阻R。2/6/20233内容提要直流调速系统用的可控直流电源稳态调速性能指标和直流调速系统的机械特性转速反馈控制的直流调速系统直流调速系统的数字控制

转速反馈控制直流调速系统的限流保护转速反馈控制直流调速系统的仿真2/6/202352.1.1晶闸管整流器-电动机系统图2－1晶闸管整流器-电动机调速系统（V-M系统）原理图2/6/20236在理想情况下，Ud和Uc之间呈线性关系：

（2-1）式中，Ud——平均整流电压，

Uc——控制电压，

Ks——晶闸管整流器放大系数。2/6/20237图2-2V-M系统主电路的等效电路图2/6/202393．晶闸管整流器-电动机系统的机械特性当电流波形连续时，V-M系统的机械特性方程式为 （2-7）式中，Ce——电动机在额定磁通下的电动势系数2/6/202310图2-5电流连续时V-M系统的机械特性2/6/202311传递函数的近似处理按泰勒级数展开，可得依据工程近似处理的原则，可忽略高次项，把整流装置近似看作一阶惯性环节（2-16）

2/6/202313图2－9晶闸管触发与整流装置动态结构图准确的近似的2/6/2023142.2.1转速控制的要求和稳态调速性能指标1、调速范围生产机械要求电动机提供的最高转速nmax和最低转速nmin之比称为调速范围，用字母D表示，即 （2-27）nmax和nmin是电动机在额定负载时的最高和最低转速，对于少数负载很轻的机械，也可用实际负载时的最高和最低转速。2/6/202315静差率与机械特性硬度的区别图2-14不同转速下的静差率特性a和b的硬度相同，特性a和b额定速降相同，特性a和b的静差率不相同。2/6/2023173.调速范围、静差率和额定速降之间的关系 （2-30）对于同一个调速系统，ΔnN值是定值。要求s值越小时，系统能够允许的调速范围D也越小。一个调速系统的调速范围，是指在最低速时还能满足所需静差率的转速可调范围。2/6/202318图2－15开环调速系统的原理图2.2.2直流调速系统的机械特性2/6/202319图2-16 开环调速系统稳态结构图2/6/2023212.3.1转速反馈控制直流调速系统的

数学模型图2-18 带转速负反馈的闭环直流调速系统原理框图1．转速反馈控制直流调速系统的静特性2/6/202322

稳态关系电压比较环节比例调节器测速反馈环节

电力电子变换器

直流电动机Kp——比例调节器的比例系数α——转速反馈系数（V·min/r）2/6/202323图2-17开环直流调速系统的机械特性2/6/202325KpKs

1/CeU*nUc∆UnEnUd0Un++-IdR-UnKs闭环系统的稳态结构框图图2-19转速负反馈闭环直流调速系统稳态结构图（a）闭环调速系统2/6/202326比例放大器的传递函数电力电子变换器的传递函数测速反馈的传递函数(2-33)（2-42）(2-43)2．转速反馈控制直流调速系统的动态数学模型2/6/202327额定励磁下的感应电动势和电磁转矩分别为

(2-36) (2-37)——包括电动机空载转矩在内的负载转矩，（N·m）——电力拖动装置折算到电动机轴上的飞轮惯量，(N·m2)——电动机额定励磁下的转矩系数，(N·m/A)再定义下列时间常数：——电枢回路电磁时间常数(s)——电力拖动系统机电时间常数(s)2/6/202329直流电动机有两个输入量：一个是施加在电枢上的理想空载电压Ud0，是控制输入量，另一个是负载电流IdL，是扰动输入量。如果不需要在结构图中显现出电流，可将扰动量的综合点移前，再进行等效变换，得图2-22。2/6/202330额定励磁下的直流电动机是一个二阶线性环节，时间常数Tm表示机电惯性时间常数Tl表示电磁惯性。图2-22直流电动机动态结构框图的变换2/6/202331图2-23转速反馈控制直流调速系统的动态结构框图由图可见，将电力电子变换器按一阶惯性环节处理后，带比例放大器的闭环直流调速系统可以看作是一个三阶线性系统。2/6/2023322.3.2比例控制的直流调速系统1．开环系统机械特性和比例控制闭环系统静特性的关系开环机械特性为

(2-46)式中，表示开环系统的理想空载转速，表示开环系统的稳态速降。比例控制闭环系统的静特性为

(2-47)式中，表示闭环系统的理想空载转速，表示闭环系统的稳态速降。2/6/202333（1）闭环系统静特性可以比开环系统

机械特性硬得多在同样的负载扰动下，开环系统的转速降落闭环系统的转速降落它们的关系是 (2-48)2/6/202334（2）闭环系统的静差率要比开环系统

小得多闭环系统的静差率为开环系统的静差率为当时， （2-49）2/6/202335（3）如果所要求的静差率一定，则

闭环系统可以大大提高调速范围如果电动机的最高转速都是nN，最低速静差率都是s，可得开环时，

闭环时，

得到 （2-50）2/6/202336结论2：把以上三点概括起来，可得下述结论：比值控制的直流闭环调速系统可以获得比开环调速系统硬得多的稳态特性，从而在保证一定静差率的要求下，能够提高调速范围，为此所需付出的代价是，须增设电压放大器以及转速检测与反馈装置。

2/6/202337图2-24闭环系统静特性和开环系统机械特性的关系闭环系统静特性和开环机械特性2/6/2023382．反馈控制规律（1）比例控制的反馈控制系统是被调量有静差的控制系统比例控制反馈控制系统的开环放大系数值越大，系统的稳态性能越好。但只要比例放大系数Kp＝常数，开环放大系数K≠∞，反馈控制就只能减小稳态误差，而不能消除它，这样的控制系统叫做有静差控制系统。比例控制的闭环直流调速系统是一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，2/6/202339（2）反馈控制系统的作用是：抵抗扰动,服从给定反馈控制系统具有良好的抗扰性能，它能有效地抑制一切被负反馈环所包围的前向通道上的扰动作用，对于给定作用的变化唯命是从。扰动——除给定信号外，作用在控制系统各环节上的一切会引起输出量变化的因素都叫做“扰动作用”。2/6/202340调速系统的扰动源负载变化的扰动（使Id变化）；交流电源电压波动的扰动（使Ks变化）；电动机励磁的变化的扰动（造成Ce变化

）；放大器输出电压漂移的扰动（使Kp变化）；温升引起主电路电阻增大的扰动（使R变化）；检测误差的扰动（使变化）。

在图2-25中，各种扰动作用都在稳态结构框图上表示出来了，所有这些因素最终都要影响到转速。2/6/202341图2-25闭环调速系统的给定作用和扰动作用2/6/202342

结论3：

反馈控制系统的规律是：一方面能够有效地抑制一切被包在负反馈环内前向通道上的扰动作用；另一方面，则紧紧地跟随着给定作用，对给定信号的任何变化都是唯命是从的。2/6/202343（3）系统的精度依赖于给定和反馈检测的精度反馈控制系统无法鉴别是对给定电压的正常调节还是不应有的给定电压的电源波动。反馈检测装置的误差也是反馈控制系统无法克服的。现代调速系统的发展趋势是用数字给定和数字测速来提高调速系统的精度。2/6/2023442.3.3比例积分控制的无静差

直流调速系统比例与积分控制的比较

比例调节器的输出只取决于输入偏差量的现状；而积分调节器的输出则包含了输入偏差量的全部历史。比例积分控制规律比例积分控制综合了比例控制和积分控制两种规律的优点，又克服了各自的缺点，扬长避短，互相补充。比例部分能迅速响应控制作用，积分部分则最终消除稳态偏差。在比例控制直流V-M调速系统中，稳态性能和动态稳定性的要求常常是互相矛盾的。2/6/202345在t=0时就有Uex(t)=KpUin，实现了快速控制；随后Uex(t)按积分规律增长，

在t=t1时，Uin=0，

图2-29PI调节器的输入输出特性2/6/202346在闭环调速系统中，采用PI调节器输出部分Uc由两部分组成，比例部分①和ΔUn成正比，积分部分②表示了从t=0到此时刻对ΔUn(t)的积分值，Uc是这两部分之和。图2-30闭环系统中PI调节器的输入和输出动态过程2/6/2023472.5转速反馈控制直流调速系统的

限流保护2.5.1 转速反馈控制直流调速系统的过流问题在转速反馈控制直流调速系统上突加给定电压时，电枢电压立即达到它的最高值，对电动机来说，相当于全压起动，会造成电动机过流。当直流电动机被堵转时，电流将远远超过允许值。如果只依靠过流继电器或熔断器来保护，过载时就跳闸。2/6/202348解决办法系统中必须有自动限制电枢电流的环节。引入电流负反馈，可以使它不超过允许值。但这种作用只应在起动和堵转时存在，在正常的稳速运行时又得取消。当电流大到一定程度时才出现的电流负反馈，叫做电流截止负反馈。2/6/202349图2-40带电流截止负反馈的闭环直流调速系统稳态结构框图2．带电流截止负反馈比例控制闭环直流调速系统的稳态结构框图和静特性系统稳态结构2/6/202350图2-41 带电流截止负反馈比例控制闭环直流调速系统的静特性CA段:（2-32）电流负反馈被截止AB段:（2-94）电流负反馈起作用2/6/2023513．带电流截止的无静差直流调速系统图2-42无静差直流调速系统2/6/202352图2-43无静差直流调速系统稳态结构框图（Id<Idcr）转速反馈系数 (2-99)式中nmax——电动机调压时的最高转速；

U*nmax——相应的最高给定电压。2/6/202353图2-44带电流截止的无静差直流调速系统的静特性带电流截止的无静差直流调速系统的静特性2/6/202354第3章

转速、电流反馈控制的直流调速系统电力拖动自动控制系统

—运动控制系统2/6/2023553.1.1转速、电流反馈控制直流调速系统的组成实现方法在系统中设置两个调节器，分别引入转速负反馈和电流负反馈以调节转速和电流，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UPE。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。形成了转速、电流反馈控制直流调速系统（简称双闭环系统）。2/6/2023563.1.2稳态结构图与参数计算图3-2 转速、电流反馈控制直流调速系统原理图ASR——转速调节器ACR——电流调节器TG——测速发电机

2/6/2023571.稳态结构图和静特性转速调节器ASR的输出限幅电压U*im决定了电流给定的最大值，电流调节器ACR的输出限幅电压Ucm限制了电力电子变换器的最大输出电压Udm

当调节器饱和时，输出达到限幅值，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；当调节器不饱和时，PI调节器工作在线性调节状态，其作用是使输入偏差电压在稳态时为零。对于静特性来说，只有转速调节器饱和与不饱和两种情况，电流调节器不进入饱和状态。2/6/202358图3-3 双闭环直流调速系统的稳态结构图α——转速反馈系数β——电流反馈系数稳态结构图2/6/202359限幅作用存在两种状况：饱和——输出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。不饱和——输出未达到限幅值当调节器不饱和时，PI作用使输入偏差电压在稳态时总是零。2/6/202360系统静特性（1）转速调节器不饱和图2-5双闭环直流调速系统的静特性

n0IdIdmIdNOnABC（2）转速调节器饱和则得静特性的CA段则得静特性的AB段2/6/2023612.各变量的稳态工作点和稳态参数计算

双闭环调速系统在稳态工作中，当两个调节器都不饱和时，各变量之间有下列关系

(3-3)(3-5)

(3-4)

2/6/202362

上述关系表明，在稳态工作点上，转速n是由给定电压U*n决定的；ASR的输出量:U*i是由负载电流IdL

决定的；ACR的输出量:控制电压Uc的大小则同时取决于n和Id，或者说，同时取决于U*n

和IdL。2/6/202363

PI调节器不同于P调节器的特点。P调节器的输出量总是正比于其输入量，PI调节器输出量的稳态值与输入无关，而是由它后面环节的需要决定的。后面需要PI调节器提供多么大的输出值，它就能提供多少，直到饱和为止。2/6/202364反馈系数计算

鉴于这一特点，双闭环调速系统的稳态参数计算与单闭环有静差系统完全不同，而是和无静差系统的稳态计算相似，即根据各调节器的给定与反馈值计算有关的反馈系数：

转速反馈系数

电流反馈系数

(3-6)(3-7)

2/6/2023653.2转速、电流反馈控制直流调速系统的数学模型与动态过程分析3.2.1转速、电流反馈控制直流调速系统的动态数学模型图3-5 双闭环直流调速系统的动态结构图1.系统动态结构2/6/2023662.调节器的数学模型图中WASR(s)和WACR(s)分别表示转速调节器和电流调节器的传递函数。如果采用PI调节器，则有

2/6/2023673.2.2转速、电流反馈控制直流调速系统的动态过程分析对调速系统而言，被控制的对象是转速。跟随性能可以用阶跃给定下的动态响应描述。能否实现所期望的恒加速过程，最终以时间最优的形式达到所要求的性能指标，是设置双闭环控制的一个重要的追求目标。2/6/202368图3-6 双闭环直流调速系统起动过程的转速和电流波形n

OOttIdm

IdL

Id

n*

IIIIIIt4

t3

t2

t1

1.起动过程分析2/6/2023692）分析结果双闭环直流调速系统的起动过程有三个特点：

（1）

饱和非线性控制；（2）

转速超调；（3）准时间最优控制。1）起动过程由于在起动过程中转速调节器ASR经历了不饱和、饱和、退饱和三种情况，整个动态过程就分成图中标明的I（电流上升）、II（恒流升速）

、III（转速调整）三个阶段。2/6/2023702．动态抗扰性能分析双闭环系统与单闭环系统的差别在于多了一个电流反馈环和电流调节器。调速系统，最主要的抗扰性能是指抗负载扰动和抗电网电压扰动性能，闭环系统的抗扰能力与其作用点的位置有关。2/6/202371（1）抗负载扰动负载扰动作用在电流环之后，只能靠转速调节器ASR来产生抗负载扰动的作用。在设计ASR时，要求有较好的抗扰性能指标。图3-7直流调速系统的动态抗扰作用负载扰动2/6/202372（2）抗电网电压扰动电压波动可以通过电流反馈得到比较及时的调节，使抗扰性能得到改善。在双闭环系统中，由电网电压波动引起的转速变化会比单闭环系统小得多。图3-7直流调速系统的动态抗扰作用电网电压扰动2/6/202373转速调节器的作用转速调节器是调速系统的主导调节器，它使转速很快地跟随给定电压变化,如果采用PI调节器，则可实现无静差。对负载变化起抗扰作用。其输出限幅值决定电动机允许的最大电流。2/6/202374电流调节器的作用在转速外环的调节过程中，使电流紧紧跟随其给定电压（即外环调节器的输出量）变化。对电网电压的波动起及时抗扰的作用。在转速动态过程中，保证获得电机允许的最大电流。当电动机过载甚至堵转时，限制电枢电流的最大值，起快速的自动保护作用。一旦故障消失，系统立即自动恢复正常。2/6/2023753.3转速、电流反馈控制直流调速系统的设计3.3.1控制系统的动态性能指标在控制系统中设置调节器是为了改善系统的静、动态性能。控制系统的动态性能指标包括：对给定输入信号的跟随性能指标对扰动输入信号的抗扰性能指标2/6/2023761、跟随性能指标在给定信号或参考输入信号的作用下，系统输出量的变化情况可用跟随性能指标来描述。通常以输出量的初始值为零，给定信号阶跃变化下的过渡过程作为典型的跟随过程，此跟随过程的输出量动态响应称作阶跃响应。常用的阶跃响应跟随性能指标有上升时间、超调量和调节时间。2/6/202377图3-8典型的阶跃响应过程和跟随性能指标上升时间峰值时间调节时间超调量σ

1、跟随性能指标2/6/202378跟随性能指标：

tr

—上升时间：反映动态响应的快速性—超调量：反映系统的相对稳定性ts

—调节时间：反映系统的快速性和稳定性2/6/2023792．抗扰性能指标当调速系统在稳定运行中，突加一个使输出量降低（或上升）的扰动量F之后，输出量由降低（或上升）到恢复到稳态值的过渡过程就是一个抗扰过程。常用的抗扰性能指标为动态降落和恢复时间。2/6/202380图3-9突加扰动的动态过程和抗扰性能指标动态降落恢复时间2/6/202381抗扰性能指标标志着控制系统抵抗扰动的能力。抗扰性能指标：Cmax

—动态降落tv

—恢复时间一般来说，调速系统的动态指标以抗扰性能为主，而随动系统的动态指标则以跟随性能为主。2/6/2023823.3.2调节器的工程设计方法作为典型的I型系统，其开环传递函数选择为

（3-10）式中，T——系统的惯性时间常数；K——系统的开环增益。对数幅频特性的中频段以-20dB/dec的斜率穿越零分贝线，只要参数的选择能保证足够的中频带宽度，系统就一定是稳定的。只包含开环增益K和时间常数T两个参数，时间常数T往往是控制对象本身固有的，唯一可变的只有开环增益K

。设计时，需要按照性能指标选择参数K的大小。1．典型Ⅰ型系统2/6/202383图3-10 典型Ⅰ型系统(a)闭环系统结构图(b)开环对数频率特性2/6/202384（1）动态跟随性能指标

具体选择参数时，应根据系统工艺要求选择参数以满足性能指标。参数关系KT0.250.390.50.691.0阻尼比超调量上升时间tr峰值时间tp

相角稳定裕度

截止频率c

1.00%

76.3°0.243/T

0.81.5%6.6T8.3T69.9°0.367/T0.7074.3%4.7T6.2T

65.5°0.455/T0.69.5%3.3T4.7T59.2°0.596/T0.516.3%2.4T3.2T

51.8°0.786/T表3-1典型I型系统跟随性能指标和频域指标与参数的关系2/6/202385分析结果：由表3-1中的数据可以看出，当系统的时间常数T为已知时，随着K的增大，系统的快属性增强，而稳定性变差。

具体选择参数时，应根据系统工艺要求选择参数以满足性能指标。2/6/202386（2）动态抗扰性能指标影响到参数K的选择的第二个因素是它和抗扰性能指标之间的关系，典型Ⅰ型系统已经规定了系统的结构，分析它的抗扰性能指标的关键因素是扰动作用点，某种定量的抗扰性能指标只适用于一种特定的扰动作用点。2/6/20238727.8%12.6%9.3%6.5%tm

/T2.83.43.84.0tv

/T14.721.728.730.4表3-2典型I型系统动态抗扰性能指标与参数的关系（控制结构和扰动作用点如图3-12所示）2/6/202388分析结果：由表3-2中的数据可以看出，当控制对象的两个时间常数相距较大时，动态降落减小，但恢复时间却拖得较长。2/6/2023892.典型Ⅱ型系统典型Ⅱ型系统的开环传递函数表示为 （3-22）典型II型系统的时间常数T也是控制对象固有的，而待定的参数有两个：K

和

。定义中频宽： (3-23)中频宽表示了斜率为-20dB/sec的中频的宽度（对数坐标），是一个与性能指标紧密相关的参数。2/6/202390图3-13 典型Ⅱ型系统(a)闭环系统结构图(b)开环对数频率特性2/6/202391工程设计方法中典型Ⅱ型系统参数计算采用“振荡指标法”中的闭环幅频特性峰值Mr最小准则，可以找到h和c的最佳配合，可以得出以下公式：

只要按照动态性能指标的要求确定了h值，就可以代入这两个公式计算K和，并由此计算调节器的参数。

（3-29）

（3-30）

2/6/202392表3-4典型II型系统阶跃输入跟随性能指标

（按Mrmin准则确定关系时）

h345678910

tr

/Tts

/T

k52.6%

2.412.15343.6%2.65

11.65

237.6%2.859.55233.2%3.010.45129.8%3.111.30127.2%3.212.25125.0%3.313.25123.3%3.3514.201以h=5的动态跟随性能比较适中。2/6/202393表3-5典型II型系统动态抗扰性能指标与参数的关系

（控制结构和阶跃扰动作用点如图3-15，参数关系符合最小Mr准则）

h345678910

Cmax/Cbtm

/T

tv

/T

72.2%

2.4513.6077.5%2.70

10.4581.2%2.858.8084.0%3.0012.9586.3%3.1516.8588.1%3.2519.8089.6%3.3022.8090.8%3.4025.852/6/202394两种系统比较比较分析的结果可以看出，典型I型系统和典型Ⅱ型系统除了在稳态误差上的区别以外，在动态性能中，典型I型系统在跟随性能上可以做到超调小，但抗扰性能稍差，典型Ⅱ型系统的超调量相对较大，抗扰性能却比较好。

这是设计时选择典型系统的重要依据。2/6/2023953.控制对象的工程近似处理方法（1）高频段小惯性环节的近似处理

小惯性环节可以合并例如：(3-37)

近似条件(3-38)

2/6/202396（2）高阶系统的降阶近似处理其中a，b，c都是正系数，且bca，即系统是稳定的。(3-41)

降阶处理：

近似条件(3-42)

(3-43)

2/6/202397（3）低频段大惯性环节的近似处理

近似条件(3-44)

例如：2/6/2023983.3.3 按工程设计方法设计转速、电流反馈控制直流调速系统的调节器本节将应用前述的工程设计方法来设计转速、电流双闭环调速系统的两个调节器。主要内容为系统设计对象系统设计原则系统设计步骤2/6/202399-IdLUd0Un+--+-UiACR1/RTls+1RTmsU*iUcKsTss+1Id1Ce+E

T0is+11

T0is+1ASR1

T0ns+1

T0ns+1U*nn电流内环图3-18双闭环调速系统的动态结构图

转速、电流双闭环调速系统。

系统设计对象Toi——电流反馈滤波时间常数；Ton——转速反馈滤波时间常数2/6/2023100

系统设计原则系统设计的一般原则：

“先内环后外环”

从内环开始，逐步向外扩展。在这里，首先设计电流调节器，然后把整个电流环看作是转速调节系统中的一个环节，再设计转速调节器。2/6/2023101设计分为以下几个步骤：1)电流环结构图的简化2)电流调节器结构的选择3)电流调节器的参数计算4)电流调节器的实现5)校验近似条件1.电流调节器的设计（3-48）

（3-）简化内容：忽略反电动势的动态影响等效成单位负反馈系统小惯性环节近似处理（3-）（当i

<5%，则KI

Ti

=0.5）2/6/2023102电流环设计校验近似条件1）电力电子变换器纯滞后的近似处理

2）忽略反电势变化对电流环的动态影响3）电流环小惯性群的近似处理2/6/2023103设计分为以下几个步骤：1转速环结构图的简化2.转速调节器结构的选择3.转速调节器参数的选择4.转速调节器的实现5.校验近似条件2.转速调节器的设计(3-59)

简化内容：

电流环等效闭环传递函数等效成单位负反馈系统小惯性环节近似处理（3-61）

（3-64）

（3-65）

（一般可选择

h

=5）（3-62）

2/6/2023104转速环设计校验近似条件1）电流环闭环后近似为一个惯性环节的条件

2）转速环二个小惯性环节合并的条件

2/6/2023105转速环与电流环的关系：

外环的响应比内环慢，这是按上述工程设计方法设计多环控制系统的特点。这样做，虽然不利于快速性，但每个控制环本身都是稳定的，对系统的组成和调试工作非常有利。

电流环的物理意义：电流的闭环控制改造了控制对象，加快了电流的跟随作用，这是局部闭环（内环）控制的一个重要功能。

2/6/20231063．转速调节器退饱和时转速超调量的计算当转速超过给定值之后，转速调节器ASR由饱和限幅状态进入线性调节状态，此时的转速环由开环进入闭环控制，迫使电流由最大值Idm降到负载电流Idl。ASR开始退饱和时，由于电动机电流Id仍大于负载电流Idl，电动机继续加速，直到Id<Idl时，转速才降低。这不是按线性系统规律的超调，而是经历了饱和非线性区域之后的超调，称作“退饱和超调”。2/6/2023107图3-24ASR饱和时转速环按典型II型系统设计的调速系统起动过程2/6/2023108退饱和超调量可以由表3-5列出的数据经基准值换算后求得，即

λ——电动机允许的过载倍数，z——负载系数，(3-72)2/6/2023109第4章

可逆控制和弱磁控制的直流调速系统电力拖动自动控制系统

—运动控制系统2/6/20231104.1.4单片微机控制的PWM可逆直流调速系统图4-6微机数字控制双闭环直流PWM调速系统硬件结构图转速给定：-n*max~0~+n*max占空比：ρ=0~½~1平均电压系数：=–1~0~+1

2/6/20231114.2 V-M可逆直流调速系统两组晶闸管整流装置同时工作时，便会产生不流过负载而直接在两组晶闸管之间流通的短路电流，称作环流。一般地说，环流对系统无益，徒然加重晶闸管和变压器的负担，消耗功率，环流太大时会导致晶闸管损坏，因此必须予以抑制或消除。2．V-M可逆直流调速系统中的环流问题2/6/2023112图4-10反并联可逆V-M系统中的环流Id—负载电流Ic—环流Rrec