控工第二次實(shí)驗(yàn)報告

132-1、、內(nèi)環(huán)路為電流環(huán)由電流控制器功（包括三角波發(fā)生器脈沖調(diào)制電路信號延遲電路及H橋式功率電路、直流電動機(jī)以及由霍爾電流傳感器測得的電樞電流負(fù)反饋電路等組成。實(shí)驗(yàn)所用的功率放大器殼體內(nèi)部已經(jīng)包含了電流環(huán)控制器。、、PI2-2

=0.5??CMJKV2-2R4（470k逆時針轉(zhuǎn)到頭UViUC的波形應(yīng)該是0.5βKV。KPKP測試KP最大和最小時的調(diào)速系統(tǒng)靜特性，即輸入電壓于測速機(jī)輸出電壓之間的關(guān)0.1μF，R4=545kΩ(最大)，R3=38.80.1μF，R4=99kΩ(最小0.1或0.47＋給S—階躍輸入開關(guān)SS＋MS單0.22SC2-318V。6V18V】R4態(tài)特性。方法是利用輸入端的開關(guān)，在輸入端加電壓，用TDS1002數(shù)字示波器測試速UVFX的波形。記錄其過渡過程指標(biāo)（超調(diào)量與調(diào)整時間，峰值時間，振蕩周R44V以上會使控制器輸出飽和，要求測試輸入為2V6VR40.7V以上就會使控制器輸出飽和，要求測0.5V1.5V兩種情況。EN（PR41.5V3V時的波形圖如下（1.5V，右側(cè)3穩(wěn)態(tài)電壓調(diào)整時間00R41.5V3V時的波形圖如下（1.5V峰值電壓穩(wěn)態(tài)電壓峰值時間調(diào)整時間283由P903-18，理論上調(diào)整時間（進(jìn)入±5%）????

?ln0.05?ln√1?R4最小和最大時調(diào)速系統(tǒng)的靜態(tài)傳遞特性，即記錄輸入電壓為[±8±6±3±2±1.5±1±0.7±0.50]V（靜特性曲線，PA-（0.99，-A-43210---043210---01-AA--3，這是由于當(dāng)輸入電壓很小時，由于電動機(jī)內(nèi)部存在摩擦力矩，P調(diào)節(jié)時小輸入0，并且測速電壓比理論值要小。同時，我們可以得出結(jié)論：A大的時候死區(qū)小，A小的時候死區(qū)大。PIC40.10.47μF,R4，得到幾組比較好的過渡過程，R4時要斷開電源后再用萬用表測試。PI0.1μFA輸入調(diào)整時間A輸入調(diào)整時間8（P321321001PI調(diào)節(jié)時，測速電壓與輸入電壓為線性關(guān)系，由上圖可以看出，測速電壓約為輸3PI調(diào)節(jié)時，沒有死區(qū)。PI調(diào)節(jié)時，由于加了一個積分器，使得輸入電壓能夠不斷積累，可以克服摩擦力矩，（1）A1.2VKvc=??×??1

≈1.8??，電流環(huán)傳遞系數(shù)

=

=????

=3????=1000??/??????=由

=

??

=2.56×0.9????×0.229=

??????

1.8解得????=PPI調(diào)節(jié)器時速度（1） ?? ?? ×0.22= 1）P

????=648.8,??=0.67,??=0.229,

= 100+??4= PB(s)

1G(s)HG(s)

648.8 H(s)0.2290.67

B(s)

0.004s 0.004sKP(0.004s0.004s2sPP調(diào)節(jié)的速度環(huán)靜態(tài)特性： lim

1

1G(s)H(s)

s01

/[s(0.004sess1

ss1H干擾（單位階躍）

limsMfz

G2(s)H

H(0)

1G2(s)G1(s)H

其中??1(s)=0.5??????2(??)=e

ss

P調(diào)節(jié)的速度環(huán)動態(tài)特性B(s)

13.035(0.004s

s2

1n1

n()lims1

13.035(0.004s

s2

R40,100,200,300,400,500,545時，有0ξ仿真：有干擾KpξKpξKpξKpξ仿真結(jié)果（無干擾KpξKpξKpξKpξ階躍均取P調(diào)節(jié)。101002468Kp-Kp增大，阻尼比減小，且變化越來越緩慢，超調(diào)P調(diào)節(jié)在有干擾時會導(dǎo)致很大2）PI調(diào)節(jié)系統(tǒng)：代入????=648.8,??=0.67,??=0.229,

= 令KR4，K ，PI調(diào)節(jié)部分傳遞函數(shù)G(s)KK4 4

2

B(s)

1G(s)HG(s)0.5(K

648.8324.4K1sK2 2 H(s)0.2290.67

0.004s 0.004sB(s)

0.004s3s224.886Ks PI輸入引起的穩(wěn)態(tài)誤差（單位階躍輸入 lim

1

1G(s)H(s)

K1sK2

0.004sess1

ss1H

lims

G2(s)H ss

H(0)

s1G2(s)G1(s)H

essess1ess2PIB(s)

0.004s3s224.886Ks n()C4/C4/ξ 5000.050.10.150.20.250.30.350.40.458642000.050.10.150.20.250.30.350.40.45ξ8642000.050.10.150.20.250.30.350.40.458642000.050.10.150.20.250.30.350.40.45ξ8642000.050.10.150.20.250.30.350.40.455000.050.10.150.20.250.30.350.40.45ξ5000.050.10.150.20.250.30.350.40.45有干擾，單位階躍輸入（干擾階躍與輸入階躍同時，K2=256.41：ξ8642000.050.10.150.20.250.30.350.40.455000.050.10.150.20.250.30.350.40.45ξ5000.050.10.150.20.250.30.350.40.458642000.050.10.150.20.250.30.350.40.45ξ8642000.050.10.150.20.250.30.350.40.458642000.050.10.150.20.250.30.350.40.45ξ8642000.050.10.150.20.250.30.350.40.4543210 86542000.050.10.150.20.250.30.350.40.45同時加入干擾，與小電容情況比較，PI調(diào)節(jié)下，C4=0.47μFC4=0.1μFC4=0.47μF321 43210 0.050.10.150.20.250.30.350.40.453210 0.050.10.150.20.250.30.350.40.45PI調(diào)節(jié)下，C4=0.47μFC4=0.1μF時好，超調(diào)量整體下降，穩(wěn)PPI總體來說，PI調(diào)節(jié)時系統(tǒng)剛度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于P調(diào)節(jié)，PI調(diào)節(jié)能力也遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于P調(diào)節(jié)，因此對于速度環(huán)來說，PI調(diào)節(jié)性能更好。答：速度環(huán)動態(tài)特性曲線見“三、實(shí)驗(yàn)步驟（5（6）“（1）PR4=100kΩ時，????

= 10 Y:3210 當(dāng)

=550??Ω時

=545=13.97。利 仿真得X:X:Y:110 Y:332100.020.040.060.080.10.120.140.160.180.2R4，使穩(wěn)定性和快速性綜合達(dá)到最佳。R4100+80.6=186.5KΩKp=4.63X:X:Y:3210 超調(diào)量：2.9%（2）PI電容??=0.1????，??4=100??Ω時，PI2.56??+??(??)輸入電壓為1.5V時 仿真得TimeSeries210 Time輸入電壓為3V時 仿真得TimeSeries543210 Time電容??=0.1????，??4=100??Ω時，PI13.97??+??(??)輸入電壓為1.5V時 仿真得TimeSeries10 Time輸入電壓為3V時 仿真得TimeSeries43210 Time電容??=0.47????，??4=100??Ω時，PI??(??)

2.56??+TimeSeries43210 （1）P調(diào)節(jié)下系統(tǒng)剛度：

????