时的转速和电流波形
第7页共27页
f转速电流双闭环不可逆直流调速系统设计
从图14知整个起动过程分为三个阶段：第I阶段是电流上升阶段。突加给定电压U
后通过两个调节器的控制作用使Uct、Ud0、Id都上升，当Id≥IdL后，电动机开始转动。由于机械惯性作用，转速的增长不会很快，因而转速调节器ASR的输入偏差电压△U
U
U
数值较大，其输出很快达到限幅值Uim，强迫电流Id迅速上升。当Id≈Idm时，Ui≈Uim，电流调节器的作用使I不再迅猛增长，标志着这一阶段的结束。在这一阶段中，ASR由不饱和很快达到饱和，而ACR一般应该不饱和，以保证电流环的调节作用。
第II阶段是恒流升速阶段。从电流升到最大值Idm开始，到转速升到给定值
为止，属于恒流升速阶段，是启动过程中的主要阶段。在这个阶段中ASR始终是饱和的，转速环相当于开环状态，系统表现为在恒值电流给定Uim作用下的电流调节系统，基本上保持电流Id恒定，因而拖动系统的加速度恒定，转速成线性增长。
第III阶段是转速调节阶段。在这阶段开始时，转速已经达到给定值，转速调节器的给定与反馈电压平衡，输入偏差为零，但其输出却由于积分作用还维持在限幅值Uim，所以电动机仍在最大电流下加速，必然使转速超调。转速超调以后，ASR的输入端出现负的偏差电压，使它退出饱和状态，其输出电压及ACR的给定电压Ui立即从限幅值下来，主电流Id也因此下降。但是，由于Id仍大于负载电流IdL，在一段时间内，转速仍继续上升。到IdIdL时，转距TeTL，则d
dt0，转速
达到峰值。此后，电动
第8页共27页
f转速电流双闭环不可逆直流调速系统设计
机才开始在负载的阻力下减速，与此相应，电流Id也出现一小段小与IdL的过程，直到稳定。
综上所述，双闭环调速系统有如下三个特点：1）饱和非线性控制：随着ASR的饱和和不饱和，整个系统处于完全不同的两个状态。当ASR饱和时，转速环开环。系统表现为恒流电流调节的单闭环系统，当ASR不饱和时，转速闭环，整个系统是一个无静差调速系统，而电流内环则表现为电流随动系统。在不同情况下，表现为不同结构的现行系统，这就是饱和非线性控制的特征。2）准时间控制：启动过程中主要阶段实第II阶段，即恒流升速阶段。它的特征是电流保持恒定，一般选择为允许的最大值，以便充分发挥电动机的过载能力，使启动过程尽可能更快。这个阶段属于电流受限制的条件下的最短时间控制，或称时间最优控制。3）转速超调：由于采用了饱和非线性控r