设计报告正文第一章直流电动机转速自动控制系统的组成原理1.1 广义对象的组成原理1.1.1 被控对象直流电动机工作原理和被控制量 1、被控对象:电动机被控量:电动机的转速 2、直流电动机的原理:基于电磁感应定律,即:运动导体切割磁力线,在导体中产生切割电势;或者说匝线链线圈的磁通发生变化,在线全中产生感应电势。N极下到导体中的电流流出纸面,用表示。S 极下到导体中的电流流出纸面,用表示载流导体在磁场中受到电磁力的作用。如果导体在磁场中的长度为L,其中流过的电流为i,导体所在的磁通密度为 B,那么导体受到的磁力的值为F=BLI 式中, F 的单位为牛顿(N);B 的单位为韦伯 /米2(Wb/m2);L 的单位为米 (m);I 的单位为安 (A);力 F 的方向用左手定则来确定。1.1.2 功率放大器的组成原理功放的作用是通过对控制信号的功率放大以产生足够的功率来驱动执行机构。功率放大器的工作原理就是利用三极管的电流控制作用或场效应管的电压控制作用将电源的功率将电源转换为按照输入信号变化的电流。因为声音是不同振幅和不同频率的波,即流信号电流,三极管的集电极电流永远是基极电流的β 倍,β 是三极管的交流放大倍数。应用这一点,若将小信号注入基极,则集电极流过的电流会等于基极电流的β 倍,然后将这个信号用隔直电容隔离出来,就得到了电流 (或电压) 是原来的 β 倍的大信号, 这种现象成了功率放大。而场效应管则是栅极变化一毫伏,原极电流变化一安,就成称跨导为1,功率放大器就是利用这些作用来实现小信号来控制大信号,从而使多级放大器实现了大功率输出,并非真的将功率放大了。1.1.3 测速元件工作原理因此电刷两端的感应电势与电机的转速成正比,即电势值能表征转速的大小,因此直流测速发电机可以把转速信号转换成电视信号,从而用来测速。测速装置由电机,光栅盘,等组成。1.2 广义对象数学模型的建立1.2.1 广义对象时间响应特性的测试1.2.1.1 测试实验原理图G(s)=)()(ssN输出量G(s)=Φ (s)-1Φ (s)Φ (s)=)输入量( s)(sN(可以消除干扰)1.2.1.2 测试过程与方法时 域 法 : 通 过 测 量 对 应 特 定 输 入 信 号 的 系 统 输 出 响 应 , 来 确 定 系 统 的传递函数。输入—— > ------------G(s) 输入G(s) n 按 t1/t2 的值估计结构形式i.当 t1/t2<0.32可以用一阶惯性环节近似G(S)=1TSk,T=2.12t2t1,附加 e-ts ( 时间死区延迟 )...