由上图b可见,在动态过程中,当ΔUn变化时,只要其极 性不变,即只要仍是U*>Un,积分调节器的输出U便一直 增长;只有达到U*=Un,△Un=0时,U才停止上升;不 到ΔUn变负,U不会下降。在这里,值得特别强调的是,当 △Un=0时,U并不是零,而是一个终值U;如果ΔUn不再 变化,此终值便保持恒定不变,这是积分控制的特点。 分析结果: 采用积分调节器,当转速在稳态时达到与 给定转速一致,系统仍有控制信号,保持系统 稳定运行,实现无静差调速
由上图 b 可见，在动态过程中，当 Un 变化时，只要其极 性不变，即只要仍是 Un* Un ，积分调节器的输出 Uc 便一直 增长；只有达到 Un* = Un ， Un= 0时，Uc 才停止上升；不 到 Un 变负，Uc 不会下降。在这里，值得特别强调的是，当 Un = 0时，Uc并不是零，而是一个终值 Ucf ；如果 Un 不再 变化，此终值便保持恒定不变，这是积分控制的特点。 ◼ 分析结果： 采用积分调节器，当转速在稳态时达到与 给定转速一致，系统仍有控制信号，保持系统 稳定运行，实现无静差调速
5.比例与积分控制的比较 有静差调速系统 当负载转矩由T突增到T12时, 7L2 有静差调速系统的转速n、偏差|nu 电压△U和控制电压U的变化O 过程示于下图 2 O 突加负载时的动态过程 △Un 当负载转矩由T突增到 T2时,有静差调速系统的转 速n、偏差电压ΔU和控制电 压U的变化过程示于右图 有静差调速系统突加负载过程
当负载转矩由 TL1 突增到 TL2 时，有静差调速系统的转 速 n 、偏差电压 Un 和控制电 压 Uc 的变化过程示于右图。 有静差调速系统突加负载过程 •突加负载时的动态过程 5. 比例与积分控制的比较 有静差调速系统 当负载转矩由TL1突增到TL2时， 有静差调速系统的转速n、偏差 电压 Un 和控制电压 Uc 的变化 过程示于下图
■无静差调速系统 当负载突增时,积分控制的无静差调速系统动态过程曲 线示于下图。在稳态运行时,转速偏差电压ΔU必为零 如果△Un不为零,则U。继续变化,就不是稳态了。 在突加负载引起动态速降时产生ΔUn,达到新的稳态时, △Un又恢复为零,但U已从Ua1上升到Ua2,使电枢电压由 a上升到U2,以克服负载电流增加的压降。 在这里,U的改变并非仅仅依靠△Un本身,而是依靠 在一段时间内的积累
◼ 无静差调速系统 当负载突增时，积分控制的无静差调速系统动态过程曲 线示于下图。在稳态运行时，转速偏差电压 Un 必为零。 如果 Un 不为零，则 Uc 继续变化，就不是稳态了。 在突加负载引起动态速降时产生Un，达到新的稳态时， Un 又恢复为零，但 Uc 已从 Uc1 上升到 Uc2 ，使电枢电压由 Ud1 上升到 Ud2，以克服负载电流增加的压降。 在这里，Uc 的改变并非仅仅依靠 Un 本身，而是依靠 Un 在一段时间内的积累
将以上的分析归纳,可得: 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。O 1)=7 虽然现在△Un=0,只要 历史上有过△Un,其积分就 有一定数值,足以产生稳态 Uc2 运行所需要的控制电压U。 积分控制规律和比例控制规 律的根本区别就在于此 积分控制无静差调速系统 突加负载时的动态过程
积分控制无静差调速系统 突加负载时的动态过程 虽然现在Un = 0，只要 历史上有过 Un ，其积分就 有一定数值，足以产生稳态 运行所需要的控制电压 Uc。 积分控制规律和比例控制规 律的根本区别就在于此。 将以上的分析归纳，可得： 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
16.2比例积分控制规律 上一小节从无静差的角度突出地表明了积分 控制优于比例控制的地方,但是另一方面,在 控制的快速性上,积分控制却又不如比例控制 如图所示,在同样的阶跃输入作用之下,比 例调节器的输出可以立即响应,而积分调节器 的输出却只能逐渐地变 那么,如果既要稳态精度髙,又要动态响应 快,该怎么办呢?只要把比例和积分两种控制 结合起来就行了,这便是比例积分控制
1.6.2 比例积分控制规律 上一小节从无静差的角度突出地表明了积分 控制优于比例控制的地方，但是另一方面，在 控制的快速性上，积分控制却又不如比例控制。 如图所示，在同样的阶跃输入作用之下，比 例调节器的输出可以立即响应，而积分调节器 的输出却只能逐渐地变。 那么，如果既要稳态精度高，又要动态响应 快，该怎么办呢？只要把比例和积分两种控制 结合起来就行了，这便是比例积分控制