目录
一．概论
1、转速、电流双闭环调速系统的简介 2、双闭环调速系统动态结构图 3、双闭环调速系统性能优点 4、转速调节器和电流调节器的作用 5、设计原则与步骤
二．电流调节器的设计
1、反馈系数 2、确定时间常数 3、选择电流调节器结构 4、计算电流调节器参数 5、校验近似条件
6、计算调节器电阻和电容
三．转速调节器的设计
1、确定时间常数 2、选择转速调节器结构 3、计算转速调节器参数 4、校验近似条件
5、计算调节器电阻和电容 6、校验转速超调量
7、转速调节器退饱和时转速超调量的计算
四．分析总结
一、概论
1、转速、电流双闭环调速系统的简介
为了实现转速和电流两种负反馈分别起作用，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（或称串级）联接如下图所示。图中，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。
2、双闭环调速系统动态结构图
3、双闭环调速系统性能优点 ① 静特性
为了分析双闭环调速系统的静特性，必须先绘出它的稳态结构图，如下图。它可以很方便地根据上图的原理图画出来，只要注意用带限幅的输出特性表示PI 调节器就可以了。分析静特性的关键是掌握这样的 PI 调节器的稳态特征。
当调节器饱和时，输出为恒值，输入量的变化不再影响输出，除非有反向的输入信号使调节器退出饱和；换句话说，饱和的调节器暂时隔断了输入和输出间的联系，相当于使该调节环开环。
当调节器不饱和时，正如1.6节中所阐明的那样，PI 作用使输入偏差电压在稳态时总是零。
实际上，在正常运行时，电流调节器是不会达到饱和状态的。因此，对于静特性来说，只有转速调节器饱和与不饱和两种情况。双闭环直流调速系统的静特性如图所示。
*Un?Un??n?an0Ui*?Ui??Id*Un
式中，α、β—— 转速和电流反馈系数。由第一个关系式可得
n???n0 （2-1）
从而得到上图静特性的CA段。与此同时，由于ASR不饱和，U*i < U*im，从上述第二个关系式可知: Id < Idm。这就是说， CA段静特性从理想空载状态的 Id = 0 一直延续到 Id = Idm ，而 Idm一般都是大于额定电流 IdN 的。这就是静特性的运行段，它是水平的特性。这时，ASR输出达到限幅值U*im ，转速外环呈开环状态，转速的变化对系统不再产生影响。双闭环系统变成一个电流无静差的单电流闭环调节系统。
?Id*Uim
（2-2）
??Idm式中，最大电流 Idm 是由设计者选定的，取决于电机的容许过载能力和拖动系统允许的最大加速度。式（2-2）所描述的静特性是上图中的AB段，它是垂直的特性。这样的下垂特性只适合于 n < n0 的情况，因为如果 n > n0 ，则Un > U*n ，ASR将退出饱和状态。 ② 抗扰性能
一般来说，双闭环调速系统具有比较满意的动态性能。对于调速系统，最重要的动态性能是抗扰性能。主要是抗负载扰动和抗电网电压扰动的性能。
直流调速系统动态抗负载扰作用
由动态结构图中可以看出，负载扰动作用在电流环之后，因此只能靠转速调节器ASR来产生抗负载扰动的作用。在设计ASR时，应要求有较好的抗扰性能指标。
③ 单环与闭环的对比
在单闭环调速系统中，电网电压扰动的作用点离被调量较远，调节作用受到多个环节的延滞，因此单闭环调速系统抵抗电压扰动的性能要差一些。
双闭环系统中，由于增设了电流内环，电压波动可以通过电流反馈得到比较及时的调节，不必等它影响到转速以后才能反馈回来，抗扰性能大有改善。
因此，在双闭环系统中，由电网电压波动引起的转速动态变化会比单闭环系统小得多。