直流調速系統結構框圖模型的研究

潘維加

(長沙理工大學 電氣與信息工程學院，湖南 長沙 410076)

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直流調速系統結構框圖模型的研究

潘維加

(長沙理工大學 電氣與信息工程學院，湖南 長沙 410076)

在查閱關于運動控制系統課程教材及相關參考文獻的基礎上，仔細研究了直流調速系統的結構框圖模型，發現現有規劃教材和相關參考文獻中關于直流調速系統的結構框圖模型普遍存在一些問題。從繪制控制系統結構框圖模型的基本原理出發，建立了直流電動機及與其相關的直流調速系統結構框圖模型，對專業人員正確理解直流電動機特性和直流調速系統具有一定的參考價值。

直流電動機；直流調速系統；運動控制系統；結構框圖；自動控制系統

0 引 言

直流調速技術是既古老又非常成熟的技術，盡管交流調速系統取代直流調速系統已成不爭的事實，但是掌握直流調速系統的分析和設計方法仍然是非常必要的，它是分析交流調速系統的基礎。它以直流電動機為被控對象，通過功率放大與變換裝置、控制器和傳感器，實現直流電動機的轉速控制。近幾年，筆者從事運動控制系統的本科教學任務。在教學過程中，發現該門課程的規劃教材[1-6]和相關的文獻資料[7-15]中關于直流調速系統結構框圖模型存在一些問題，比如：在直流電動機的動態結構框圖中，反電動勢和轉速這一環節的輸入與輸出之間關系的逆向表示與實際不符，反電動勢不是引起轉速變化的原因，它是轉速變化的結果，另外，電樞電流與反電動勢這個環節的輸入與輸出之間的關系也與實際不符，電樞電流不是產生反電動勢的直接原因；……