设计调节系统：范例分享

使用通用调节器调节图15-107所示的直流发电机输出电压，利用图15-108所示的流程图选择合适的调节器并确定其调整值。

调节对象分析：用调整装置和测量装置评价调节对象的动态特性，把用于整流器的控制电压U_st从3V跃升到5V并接收图15-109所示的测量装置输出电压U_m。

由图15-109所示的曲线可知，此例是作为一个PT_n对象处理。由曲线可以确定Δx、T_u和T_g。

Δx=3V、T_u=100ms、T_g=500ms

然后计算：

选择调节器：根据表15-14可能有PI、PD或PID调节器。调节器应避免呈现剩余调差I特性。由于比值是不希望的，尽管PID调节器比PI调节器调整起来困难，但也应选择PID调节器。

调整调节器：由于T_u和T_g已知，所以采用表15-16所提的Chien/Hornes/Reswick方法确定调节器调整值。发电机出现的主要干扰是由于快速调节而引起的负荷变化。额定电压是规定的，所以不能改变控制量。调节器对干扰特性也配置20%调节量的过冲。

调节系统的运行。驱动发电机，并在空载运行时通过用手改变励磁电流调整额定电压，然后接通负载并观察输出电压曲线（图15-110）。(www.xing528.com)

评价：由图15-110所示确认调节系统状态令人满意，可以交付用户。

图15-107 直流发电机调节装置

图15-108 流程图

图15-109 电压曲线

图15-110 调节状态