电流调节器采用P I调节器；
从动态要求上看，实际系统不允许电枢电流在突加控制作用时有太大的超调，以保证电流在动态过程中不超过允许值，而对电网电压波动的及时抗扰作用只是次要的因素，为此，电流环应以跟随性能为主，应选用典型I型系统。若要求具有较好的抗扰性能，则应按典型Ⅱ型系统设计。
66．电流环设计的一般准则：稳态无静差、理想快速（跟随）过程、超调量越小越好。参考原则：
Tl/TΣi≤5 只能校正为典型Ⅰ系统 Tl/TΣi＞10 一般按近似的校正为典型Ⅱ系统，其抗扰性能显著优于典型Ⅰ系统 5＜Tl/TΣi＜10 给定响应快、超调量小，校正为典型Ⅰ系统 因此一般把电流环校正为典型Ⅰ系统
从提高抗扰动性能的观点来看又希望把电流环校正为典型Ⅱ系统 当Tl≤10 TΣi 时一般把电流环校正为典型Ⅰ系统 67．电流环的结构图的简化 动态结构图
化简：等效单位反馈系统
固有环节
Wobj(s)??KSR?(Toi?s?1)(TS?s?1)(Tl?s?1)
近似处理后：
Wobj(s)??KSR?(T?i?s?1)(Tl?s?1)；
TΣi=Toi +Ts， 近似条件：
?ci?13TS1TmTl?ci?3?ci??ci? 113TSToi111min[,]3TSTSToi电流环的等效闭环传递函数：
- 26 -
WI?cl?11?s?1KI?1?T?i?s?11??T?iKIKITI?KIT?i?1近似条件：?cn?13KI11??T?i5T?i3T?i?
α值根据不同的设计原则取不同的数值，校正为典型Ⅰ系统、且按“二阶最佳参数”设计法，
α=2。
68．转速调节器结构的选择
转速环的动态结构：
转速环的动态结构的化简：
TΣn=Ton+2TΣi
转速调节器选择：
为了实现转速无静差，在负载扰动作用点前面必须有一个积分环节，它应该包含在转速调节器 ASR 中，现在在扰动作用点后面已经有了一个积分环节，因此转速环开环传递函数应共有两个积分环节，所以应该设计成典型 Ⅱ 型系统，这样的系统同时也能满足动态抗扰性能好的要求；
WnOP(s)?KN(?n?s?1) 2s(TN?s?1)Kn(?n?s?1)
s2?n?s由此可见，ASR也应该采用PI调节器，其传递函数为
WASR(s)?调速系统的开环传递函数：
- 27 -
为此：转速调节器应有
WASR?Kn?n?s?1?n?sTN?T?n??T?i?Ton系统参数计算公式：?2/?1??n/Tn??n/T?n?h?n?hT?nKN?Kn?R?1??Ce?nTm?max（?c）准则：KN?Kn?1hhT?2n1?CeTm???Rh?T?nMmin准则KN?h?12h2T?2n
h?1?CeTmKn???2h?R?T?n69．转速调节器退饱和、启动超调的计算 启动过程：
线性系统的超调量是很大的、可以查表估算；但是，现在的系统，突加阶跃速度给定电压后不久，转速调节器进入饱和状态，输出、并保持恒定的电压Uim，使电动机在Id?Idm?Uim/?，从而转速n以可能的最大加速度线性增长；PI调节器一旦饱和，只有出现“超调”即输入ΔU有“+”、“-”极性——符号的变化后才能退出饱和!ASR刚刚退出饱和，由于Id?IdL，电机继续升速，直到，其量值并不Id?IdL时，转速才降低下来，系统才能进行自动调节。这种超调称做“退饱和超调”很大，其计算方法如下：
** - 28 -
t1——t2区间：加速度
R/Cdn?(Idm?IdL)?edn/dt dtTmCen*1n*退饱和时刻：t2?t0?t2?Tm???Tm
(Idm?IdL)R???Z?nNop“退饱和超调”的计算：用等效负载扰动方法分析、计算
基值：Cb?2K2TN扰动作用点后部分：K2?R?CeTm负载扰动量：N?（Idm?IdL）T?T?n于是：?nb?2IRTR?（Idm?IdL）T?n?（2??Z）N???nCeTmCeTmCmax?nb）*Cbn
退饱和的超调量：??（?%?（?nNopTCmax）%[（2??Z）*??nCbTmn [（ΔCmax/Cb）％] 查表获取
退饱和恢复时间：
tV=（tV /T）TΣn，（tV/T）查表获取 ts?t2?tV
70-1．[3-5；2。14] 某反馈控制系统已校正成典型Ⅰ型系统。已知时间常数T?0.1s，要求
阶跃响应超调量??10%。求：
⑴ 系统的开环增益
⑵ 计算过度过程时间和上升时间
⑶ 绘出开环对数幅频特性。如果要求上升时间ts?0.25s，求K，?。 解：
查表：??10%，则KT?0。69；0。690。69??6。9T0。1上升时间：tr?3。3T?0。33s取K?过度过程时间：ts?6T?0。6sts0。25??2。5； T0。1查表：KT?1；K?10，??16。3%如果要求ts?0。25s，则
70-2．[尔-例2.4] 某反馈控制系统已校正成典型Ⅰ型系统。已知时间常数T?0.01s，要求阶跃响应超调量??10%。求：
- 29 -
⑴ 系统的开环增益
⑵ 此时的tr,tS,?c,?各为多少？ 解：
查表：??10%，则KT?0。69；0。690。69取K???6。9T0。1??0.6??9.48%?10%上升时升时tr?3。32T?0.033s过度过程时间：ts?6T?0。6s0.596?59.6s?1T??59.2?
?c?70-3．[尔-例2.5] 已知典型II型系统的被控对象的时间常数T2?0.02s，已经选定h?5，试分别按?max(?c)、Mrmin准则确定T1,K,?C;?,tr,tS,?。
解：T1?hT2?5?0.02?0.1s
按?max(?c)准则确定K,?C;?,tr,tS,?：
按Mrmin准则确定K,?C;?,tr,tS,?：
K?1hhT221hT2??15?5?0.02215?0.02?223.6s?2K?h?15?1??300s?222222hT22?5?0.02h?15?1??30s?12hT22?5?0.02?c??22.36s?1
?c???41.8???37.3%tr?3.5T2?3.5?0.02?0.07stS?12.1T2?12.1?0.02?0.242s??40.6???37.6%tr?2.9T2?2.9?0.02?0.058stS?9.6T2?9.6?0.02?0.192s70-4．[参李] 二阶典型电流控制系统的结构图：
已知参数：R??5?,T?0.01s,Tl?0.3s;IN?44A,系统要求阶跃给定的电流超调量
?i%?5%试求直流电压突降?U?32V时的最大电流动态降?Idm/IN%和恢复时间tf
解：
- 30 -