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给定速度突变：在0.8s时速度调节器ST的给定速度信号ug发生了突变，由原来的120rad/s阶跃变为160rad/s，在速度、电流双闭环系统的调节下，转速与电流发生变化，具体分为两个阶段进行分析。（1）加速此过程与直流电机起动时的加速阶段类似。此时由于ufn<

由于直流电机电枢电路的电阻和电感很小，转子有一定的机械惯性，所以电机通电时，电枢速度和起动初期对应的反电动势都很小，起动电流很大。较大可达额定电流的15~20倍。该电流会对电网造成干扰，对机组造成机械冲击，并对换向器产生火花。因此，直接合闸起动只适用于功率不超过4kW的电机（起动电流为额定电流的6到8倍），为了达到它的起动电流，我们可以怎样做呢？为了降低直流电机的启动电流，电枢电路中经常串联专门设计的可变电阻。在启动过程中，随着速度的增加，及时逐步短路各段电阻，从而将启动电流设置在一定的允许值内。这种起动方法称为串联电阻起动，非常简单、轻便，广泛应用于各种中小型直流电机中。但是，它不适用于电机...

交流电动机：说交流电动机就不能不提交流发电机。目前我们使用的电能绝大部分是交流电，而发电机几乎都是交流发电机，发电机和电动机本质上其实是一个东西，因为电场和磁场本来就有相互作用，变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，描述此关系的就是麦克斯韦方程组。所以，对于交流发电机来讲，导体在磁场旋转（或者说磁场在导体中旋转），获得交流电，而如果把交流电通入线圈，获得的就是一个旋转的磁场。有了这个旋转磁场，接下来就有意思了。假如我在这个旋转磁场中放入一个闭合导体，那么此导体就因为切割磁感线会产生电流，而有了电流，此导体就会在旋转磁场中受力运动，楞次定律说的就是这回事。如果此闭合导体可以自由运动，那么他就会...

稳定：此过程与直流电机起动时的稳定阶段类似。此时由于转速已接近给定转速，Δun=ug-ufn很小，速度调节器ST作PI调节，输出电流给定值un下降，电流调节器输入Δui=un-ufi变小，所以在LT的调节下，电枢电流开始下降至稳定值，由于速度调节器的积分作用，速度有惯性，会出现速度超调的现象，之后在速度、电流双闭环系统的调节作用下，转速与电枢电流都趋于稳定值。负载转矩突变：在1.5s时直流电机轴上的负载转矩TL发生突变，由原来的5N·m阶跃变为25N·m，此时负载转矩大于电磁转矩，电机减速，转速稍微有所下降，转速给定信号ug不变，速度调节器ST的输入信号Δun=ug-ufn增大，但是增大的幅度...

电流调节器改用 PI调节器：将电流滞环控制器改为电流PI调节器，PI调节器输出为电枢电压给定信号，不能直接作为GTO的驱动信号，需要经过脉宽调制输出一个PWM波再作为GTO的门极电压，控制其通断，所以在电流PI调节器的后面增加一个比较器，输入信号为电流PI调节器的输出与三角载波信号，当LT输出电压高于三角波电压时，输出高电平，GTO触发导通，否则输出低电平，GTO关断，从而形成占空比与LT输出信号成正比的PWM波作为电枢电压，实现电机的调速功能。示波器 Scpoe1显示的波形，由上而下分别为三角载波、电流调节器 LT的输出信号、经比较之后输出的 PWM信号的波形。三角载波信号的频率为 10kH...

1.PWM波形的产生（控制器的选择）市场上单片机，DSP，ARM，等等处理器都可以实现，而这些处理器一般输出的PWM电压也就5V左右，其能量并不足以驱动无刷直流电机，所以必须要再接功率管来驱动无刷电机。功率管可以选择MOSFET（场效应管），也可以选IGBT（绝缘栅双极晶体管）。这二者有啥优劣，请参看《模拟电子技术基础(第4版)》。2.驱动电路的设计（硬件设计）电池电压监测电路，换相控制电路，电流检测电路，反电势过零检测电路，保护电路。直流电机的原理我们在上篇文章里也详细图文并茂的给大家解释清楚了，又有用户想知道直流电机调速方法知识，毕竟，在使用直流电机的时候，有时候需要调速，那么调速的方法有...

直流电机当然是 简单的，无论是绕组结构还是原理，比较容易理解，就不多讲了。下面就是变压器，首先还是结构简单，基本原理也简单（高中时候就有关于变压器的题吧）。其次正如题主所说，是“静止的元件”，等效电路参数相对固定。至于为什么变压器后面是异步电机，其实个人认为异步电机和变压器关系更大一些，二者的“T”型等效电路图和电势向量图基本是一样的，以下是异步电机等效电路图，不同之处就在于，异步电机是“动”的，也就是异步电机的重要参数——“转差率”（S,表示实际转速与同步转速之差与同步速的比）是随转速改变的，所以等效电路也会随之改变。在没有变频技术之前电机的调速方法有许多，性能比较好的当然是直流电机，硬特性...

直流电机恒转矩调速方式恒转矩模式下，要先保持气隙磁通Φ恒定，直流电机的定子和转子磁场是正交状态的，互相没有影响。要保持Φ恒定，只要保证励磁线圈的电流稳定在一个值就可以了。理论上给一个恒流源来控制励磁线圈的电流是比较完美的，但是因为电流源不好找，而一般给励磁线圈施加一个稳定的电压值，也可以近似让励磁电流稳定，进而让气隙磁通Φ恒定。如果是永磁直流电机，用永磁铁来替代了励磁线圈，磁通是长久恒定的，所以不用操这个心了。简单的调整电压，并不能满足负载波动比较厉害的场合，所以引进了串级调速系统，通过检测电机的电流和转速，分别弄出电流环内环和速度环外环了，使用PID算法，有效的满足了负载波动状况下的调速，让...

积分系数Ki的影响：改变速度PI调节器的积分系数Ki，分别进行仿真，得到波形如下，图17为Ki=0.16时的波形，图18为Ki=8时的电压波形，图19为Ki=32时的电压波形，图20为Ki=100时的电压波形。可以看出，Ki太小的时候，积分作用比较弱，稳态误差减小得比较慢，Ki=8时，转速在1.8s时达到稳定，消除稳态误差，Ki=16时，转速在1.75s的时候就达到了稳定，Ki=32时，转速在1.7s的时候就达到了稳定。如果Ki过小，可能会导致稳态误差难以消除，Ki=0.16时，达到稳态时，转速只有150rad/s，有10rad/s的稳态误差。但是Ki太大会导致系统容易振荡而使得系统不稳定，K...

加速：0~0.2s期间为电机的加速阶段。在此阶段，电机由于转速反应比较慢，ufn<

变频器是一种将工频电源变换为另一频率的电能控制装置，变频器 主要的作用之一就是调速，那么西门子直流调速器是什么呢，它的工作原理又是怎样呢？工作原理：直流调速器就是调节直流电动机速度的设备。上端和交流电源连接，下端和直流电动机连接，直流调速器将交流电转换成两路输出直流电源，一路输入给直流电机励磁(定子)，一路输入给直流电机电枢(转子)，直流调速器通过控制电枢直流电压来调节直流电动机转速。同时直流电动机给调速器一个反馈电流，调速器根据反馈电流来判断直流电机的转速情况，必要时修正电枢电压输出，一次来再次调节电机的转速。下列场合需要使用直流调速器：1、需要较宽的调速范围;2、需要较快的动态响应过程;3...

直流电机的工作原理原理：任何电机的工作原理都是建立在电磁感应和电磁力这个基础上。1、直流电机的工作原理工作原理：导体在磁场中运动时，导体中会感应出电势e；e=B×l×v；B：磁密L：导体长度；V：导体与磁场的相对速度。正方向：用右手定则判断。电势e正方向表示电位升高的方向，与U相反。如果同一元件上e和U正方向相同时，e=-U。电磁感应原理的变形（变化的磁通产生感应电动势）。直流电动机的工作原理图。（1）构成：磁场：图中N和S是一对静止的磁极，用以产生磁场，其磁感应强度沿圆周为正弦分布。励磁绕组——容量较小的发电机是用永久磁铁做磁极的。容量较大的发电机的磁场是由直流电流通过绕在磁极铁心上的绕组产...

一种模块式直流电机调速器，集电源、控制、驱动电路于一体，采用立体结构布局，控制电路采用微功耗元件，用光电耦合器实现电流、电压的隔离变换，电路的比例常数、积分常数和微分常数用PID适配器调整。该调速器体积小、重量轻，可单独使用也可直接安装在直流电机上构成一体化直流调速电机，可具有调速器所应有的一切功能。实际上pwm控制的是电机的电流，而电流决定了电机的扭矩，也就是能够出多大的力。如果负载是10kg，需要保持1000转/分钟的速度，电机需要的电流是1A。那么当负载变为20kg的时候，还要保持1000转/分钟的速度，那么需要的电流可能是1.2A。淄博诚铖创惠电子有限公司，联科技之纽带，和智慧之创新。...

直流电机恒转矩调速方式恒转矩模式下，要先保持气隙磁通Φ恒定，直流电机的定子和转子磁场是正交状态的，互相没有影响。要保持Φ恒定，只要保证励磁线圈的电流稳定在一个值就可以了。理论上给一个恒流源来控制励磁线圈的电流是比较完美的，但是因为电流源不好找，而一般给励磁线圈施加一个稳定的电压值，也可以近似让励磁电流稳定，进而让气隙磁通Φ恒定。如果是永磁直流电机，用永磁铁来替代了励磁线圈，磁通是长久恒定的，所以不用操这个心了。简单的调整电压，并不能满足负载波动比较厉害的场合，所以引进了串级调速系统，通过检测电机的电流和转速，分别弄出电流环内环和速度环外环了，使用PID算法，有效的满足了负载波动状况下的调速，让...

当然电机发展到 ，分类的方法有很多，可以按励磁方式来划分，也可以按转速、功率来划分，但按工作电源种类划分成直流电机和交流电机。生活中，我们会使用220V的交流电，也会使用电池或电源适配器逆变后的直流电，所以直流电机和交流电机往往是同时存在的。对不同适用场合的电器来说，需要考虑包括转速、转矩、功率、体积大小、调速性能、寿命等等特性来选择合适的电机类型。比如空调和电冰箱，两者电机的功能都是驱动压缩机制冷，由于都要求长时间运行，多以对电机的效率有较高的需求，但也会有一些差异。冰箱在室内，空调主机在室外，对运行噪音的要求就会有差别；冰箱制冷的空间以升计算，而空调则以立方米（由于层高相对固定，实际多用平...

速度无超调：要做到速度无超调，主要的措施就是改变速度PI调节器的参数。增大KP，可以使得系统的响应速度变高，提高系统的动态性能，从而使得系统的惯性减小，超调量减小，所以使KP变大。改变ST的参数KP，使其为原来的10倍即KP=16，以起动时的给定 120rad/s为例，可以看出，速度的变化已经大为改善，基本上看不到超调，但是将 Y轴放大之后，可以看到，速度仍然有小的超调量，比较大速度达到了 121.5rad/s，超调量为 1.5rad/s。由于 PI调节器积分项的存在，使得系统的惯性变大，容易振荡和出现超调，为了使速度超调量减小，可以减小 ST的积分系数 Ki，减小系统的惯性。改变 ST参数 ...

速度 PI调节器参数对电机运行性能的影响： 比例系数 KP的影响：改变速度PI调节器的比例系数KP的大小，分别进行仿真，得到波形图如下，为KP=10时的仿真波形，图16为KP=0.8时的仿真波形。（KP=1.6）、图15（KP=10）（KP=0.8）对比，可以看出KP对电机运行性能的影响。当KP加大时，可以使得系统的调节速度加快，提高系统的动态性能。由直流电机起动时的波形为例说明，在起动的稳定调节阶段，速度调节器ST为PI调节器。当KP=0.8时，速度PI调节至稳定大概需要0.2s，KP=1.6时，速度PI调节至稳定大概需要0.1s，KP=10时，速度PI调节至稳定大概需要0.02s，由此...

直流电机当然是 简单的，无论是绕组结构还是原理，比较容易理解，就不多讲了。下面就是变压器，首先还是结构简单，基本原理也简单（高中时候就有关于变压器的题吧）。其次正如题主所说，是“静止的元件”，等效电路参数相对固定。至于为什么变压器后面是异步电机，其实个人认为异步电机和变压器关系更大一些，二者的“T”型等效电路图和电势向量图基本是一样的，以下是异步电机等效电路图，不同之处就在于，异步电机是“动”的，也就是异步电机的重要参数——“转差率”（S,表示实际转速与同步转速之差与同步速的比）是随转速改变的，所以等效电路也会随之改变。在没有变频技术之前电机的调速方法有许多，性能比较好的当然是直流电机，硬特性...

电调即为电子调速器（ElectronicSpeedControl，ESC），有电子是不是就有机械呢？是的，很久之前早期的调速器是使用舵机控制可调电阻拨片来实现，此类称为机械调速器，现已退出历史舞台，就不再说了。电调主要作用是根据给定的控制信号控制电机的转速，说一千道一万，就是一个调速器而已。根据控制电机种类不同，可以分为有刷电调和无刷电调。当然随着无刷电机的大力发展，在相同功率下无刷电机的体积比有刷电机小很多以及无刷电机控制方案逐渐成熟和完善，使得无刷电调在市场上逐渐占据了主流。对于我们搞电机控制的人来说，电机调速就那几种”套路”，况且这个还是无刷直流电机，从本质上来讲，还是属于直流电机。只不...

速度无超调：要做到速度无超调，主要的措施就是改变速度PI调节器的参数。增大KP，可以使得系统的响应速度变高，提高系统的动态性能，从而使得系统的惯性减小，超调量减小，所以使KP变大。改变ST的参数KP，使其为原来的10倍即KP=16，以起动时的给定 120rad/s为例，可以看出，速度的变化已经大为改善，基本上看不到超调，但是将 Y轴放大之后，可以看到，速度仍然有小的超调量，比较大速度达到了 121.5rad/s，超调量为 1.5rad/s。由于 PI调节器积分项的存在，使得系统的惯性变大，容易振荡和出现超调，为了使速度超调量减小，可以减小 ST的积分系数 Ki，减小系统的惯性。改变 ST参数 ...

电枢电压控制，在晶闸管和IGBT这些没有被发明前，控制起来也不是容易的事情了，毕竟功率比较大，早期是通过一台发电机直流发电来控制的，通过调整发电机的磁通就可以控制发电机的输出电压，进而调整了电枢电压大小的。在晶闸管可控硅被发明出来以后，通过给可控硅施加交流输入电压，利用移相触发技术控制可控硅的导通角，就可以把交流电整流成一定脉动的直流电，因为直流电机是大感性负载，脉动直流电会被大电感缓冲稳定下来。这个直流电的电压是可以调整的，和可控硅的导通角成一定的比例关系。这种调速技术是非常成熟可靠的，在上个世纪中后期得到了广的工业应用。另外场效应管和IGBT之类的器件出现以后，直流电机调速还可以做得更加精...

限幅值的影响：改变速度调节器的限幅值，即改变电流调节器的比较大给定输入信号，仿真得到波形如下，为限幅值为 20A时的波形，为限幅值为 40A时的波形。可以看出，在速度调节器的限幅值增大时，即增大了电流调节器的比较大给定输入信号，当速度调节器输出限幅值时，电流调节器的给定信号变大，经电流闭环调节之后，直流电机的电枢电流变大，所以电机的比较大输出转矩变大，比较大加速度变大，在起动的加速阶段加速得更快，所以转速更快接近给定值，在限幅值为30A时加速了0.2s达到给定值，进入稳定调节阶段，在限幅值为40A时加速了0.15s就达到给定值。但是在确定限幅值的时候要考虑到直流电机电枢的电流耐受能力，防止过流...

一种模块式直流电机调速器，集电源、控制、驱动电路于一体，采用立体结构布局，控制电路采用微功耗元件，用光电耦合器实现电流、电压的隔离变换，电路的比例常数、积分常数和微分常数用PID适配器调整。该调速器体积小、重量轻，可单独使用也可直接安装在直流电机上构成一体化直流调速电机，可具有调速器所应有的一切功能。实际上pwm控制的是电机的电流，而电流决定了电机的扭矩，也就是能够出多大的力。如果负载是10kg，需要保持1000转/分钟的速度，电机需要的电流是1A。那么当负载变为20kg的时候，还要保持1000转/分钟的速度，那么需要的电流可能是1.2A。淄博诚铖创惠电子有限公司——以发展为本，取创新为根。广...

电机是重要的执行机构，可以将电转转化为机械能，从而驱动被控设备的转动或者移动，在我们的生活中应用非常 。例如，应用在电动工具、电动平衡车、电动园林工具、儿童玩具中。直流电机的调速原理我们可以做这样的实验，以24V直流电机为例，在电机两端接上24V的直流电源，电机会以满速转动，如果将24V电压降至2/3即16V，那么电机就会以满速的2/3转速运转。由此可知，想要调节电机的转速，只需要控制电机两端的电压即可。以三极管作为驱动器件驱动小功率的电机，其电路原理图如下图所示。电机作为负载接在三极管的集电极上，基极由单片机控制。淄博诚铖创惠电子有限公司，不断提高产品的质量。常州PWM直流电机调速电源哪家出...

改变KP与KI的数值无法完全消除速度的超调量。由于直流电机的速度给定值为一阶跃信号，在阶跃给定的作用下，由于给定信号变化得太突然，而直流电机的转速响应得比较慢，在刚开始时给定速度与反馈速度差别太大，导致ST反应过度，在加速阶段PI调节器蜕化为限幅器，输出限幅值，电机以最大转矩和比较大加速度进行加速，在Δun=ug-ufn比较小，在限幅范围以内，ST开始作PI调节时，速度已经出现了超调。所以要减小或者消除超调量，可以从减小给定信号的变化速度入手，将阶跃信号改为斜坡信号，使得给定信号的变化比较缓慢，不至于使得ST反应过度而出现超调，可以看出速度变化基本上没有超调量，而且速度基本上同步速度给定信...

速度无超调：要做到速度无超调，主要的措施就是改变速度PI调节器的参数。增大KP，可以使得系统的响应速度变高，提高系统的动态性能，从而使得系统的惯性减小，超调量减小，所以使KP变大。改变ST的参数KP，使其为原来的10倍即KP=16，以起动时的给定 120rad/s为例，可以看出，速度的变化已经大为改善，基本上看不到超调，但是将 Y轴放大之后，可以看到，速度仍然有小的超调量，比较大速度达到了 121.5rad/s，超调量为 1.5rad/s。由于 PI调节器积分项的存在，使得系统的惯性变大，容易振荡和出现超调，为了使速度超调量减小，可以减小 ST的积分系数 Ki，减小系统的惯性。改变 ST参数 ...

讨论脉宽调速和电压调速的区别、优缺点和应用范围。答：脉宽，其实就是指脉冲的宽度。开和关的时间比值就可以认为是脉冲的占空比，开的时间长，相应的关的时间就会缩短（每秒必须完成一次开和关，相当于脉冲的频率）。脉宽调速，实质上也是电压调速，因脉宽调制的输出，经滤波，续流，供给电机的也是连续的(可调)直流电压，所以也叫脉宽调压，对电机没有什么机械损伤，但要加滤波和续流电路。脉宽调速不需要在计算机接口中使用D/A转换器，基本原理是使用具有一定占空比的方波来模拟对应的电压值。电压调速工作时不能超过特定电压，优点是机械特性较硬并且电压降低后硬度不变，稳定性好，适用于对稳定性要求较高的环境。脉宽调速可 节省电量...

一、什么是直流调速器？直流调速器就是调节直流电动机速度的设备,由于直流电动机具有低转速大力矩的特点,是交流电动机无法取代的,因此调节直流电动机速度的设备—直流调速器,具有广阔的应用天地。二、什么场合下要选择使用直流调速器?下列场合需要使用直流调速器:1、需要较宽的调速范围。2、需要较快的动态响应过程。3、加、减速时需要自动平滑的过渡过程。4、需要低速运转时力矩大。5、需要较好的挖土机特性，能将过载电流自动限止在设定电流上。以上五点也是直流调速器的应用特点。三、直流调速器应用:直流调速器在数控机床、造纸印刷、纺织印染、光缆线缆设备、包装机械、电工机械、食品加工机械、橡胶机械、生物设备、印制电路板...

直流稳压电源的组成：直流稳压电源主要由四部分组成：电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路。1.电源变压器：电源变压器是一种软磁电磁元件，功能是功率传送、电压变换和绝缘隔离，在电源技术中和电力电子技术中得到广的应用。2.整流电路：“整流电路”(rectifyingcircuit)是把交流电能转换为直流电能的电路。大多数整流电路由变压器、整流主电路和滤波器等组成。它在直流电动机的调速、发电机的励磁调节、电解、电镀等领域得到广泛应用。整流电路通常由主电路、滤波器和变压器组成。20世纪70年代以后，主电路多用硅整流二极管和晶闸管组成。滤波器接在主电路与负载之间，用于滤除脉动直流电压中的交流成分。变压...

直流电机的励磁方式：按励磁方式不同，电机可分为（一）他励直流电机电枢和励磁绕组由两个 的直流电源供电。（二）并励直流电机电枢和励磁绕组并联后由一个 的直流电源供电。（三）串励直流电机电枢和励磁绕组串联后由一个 的直流电源供电（四）复励直流电机复励电机有两个绕组，一个并励绕组，一个串励绕组，并励绕组和电枢并联，和串励绕组串联后由一个 的直流电源供电。直流调速器从控制中心的角度分为：模拟控制和数字控制；模拟式直流调速器的特点：电路简单，价格较为便宜，性价比较好，但参数可调整的较少，调整参数不直观，更多的凭经验办事，且无法直观了解调速器的运行状态；科技为本，智慧求成—淄博诚铖创惠电子有限公司。温州P...