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图 1.3.1 转速、电流双闭环直流调速系统
ASR---转速调节器 ACR---电流调节器 TG---测速发电机
TA---电流互感器 UPE---电力电子变换器 Un*---转速给定电压
Un---转速反馈电压 Ui*---电流给定电压 Ui---电流反馈电压
为实现转速和电流两种负反馈分别作用,可在系统中设置两个调节器,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。二者之间实行嵌套连接,如图 1.3.1 所示。
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。这就形
成了转速、电流双闭环调速系统。
4. P.I.D 控制简要介绍
在工程实际中,应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制,简称 PID
控制,又称 PID 调节。PID 控制器问世至今已有近 70 年历史,它以其结构简单、稳定性好、
工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。当被控对象的结构和参数不能完全
掌握,或得不到精确的数学模型时,控制理论的其它技术难以采用时,系统控制器的结构
和参数必须依靠经验和现场调试来确定,这时应用 PID 控制技术最为方便。即当我们不完
全了解一个系统和被控对象,或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时,最适合用 PID
控制技术。PID 控制,实际中也有 PI 和 PD 控制。PID 控制器就是根据系统的误差,利用
比例、积分、微分计算出控制量进行控制的。
比例(P)控制:
比例控制是一种最简单的控制方式。其控制器的输出与输入误差信号成比例关系。当
仅有比例控制时系统输出存在稳态误差(Steady-state error)。