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自动门:反馈控制原理(三)
发布时间:2014/2/23
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在工业控制中,龙门刨床速度控制系统就是按照反馈控制原理进行r作的。通常,当
龙门刨床加上表面不平整的毛坯时,负载会有很大的波动,但为r保证加工精度和表面光
洁度,一般不允许刨床速度变化过大,因此必须对速度进行控制。利用速度反馈对刨床速
度进行自动控制的原理。刨床主电动机SM是电枢控制的直流电动机,其电枢电压由晶闸管
整流装置KZ提供,并通过触发器CF的控制电压,来改变电动机的电枢电压,从而改变电动
机的速度(被控量)。测速发电机TG是测量元件,用来测量刨床速度并给出与速度成正比
的电压轨。然后,将地反馈到输入端并与给定电压uo反向串联便得到偏差电压。在这里,
uo是根据刨床工作情况预先设置的速度给定电压,它与反馈电压蜥相减便形成偏差电压,
因此“,称为负反馈电压。一般,偏差电压比较微弱,霰经放大器FD放大后才能作为触发
器的控制电压。在这个系统中,被控对象是电动机,触发器和整流装置起了执行控制动作
的作用,故称为执行元件。现在具体分析一下刨床速度自动控制的过程。当刨床正常工作时,
对于某给定电压。,电动机必有确定的速度给定值n相对应,同时亦有相应的测速发电机电压,
以及相应的偏差电压Au和触发器控制电压。如果刨床负载变化,例如增加负载,将使速
度降低而偏离给定值,同时,测速发电机电压撕将相应减小,偏差电压将因此增大,触
发器控制电压也随之增大,从而使晶闸管整流电压u。升高,逐步使速度网升到给定值附近。
负载M.在tl时突增为M2,致使电动机速度由给定值n.急剧下降。但随着Au的增大,速度很快
回升,f:时速度便回升到对,它与给定值已相差无几了。反之,如果刨床速度因减小负载致
使速度上升,则各电压量反向变化,速度回落过程完全一样。另外,如果调整给定电压uo,
便可改变刨床工作速度。因此,采用自动控制系统,既可以在不同负载下自动维持刨床速度
不变,也可以根据需要自动地改变刨床速度,其工作原理都是相同的。它们都是由测量元件
(测速发电机)对被控量(速度)进行检测,并将它反馈至比较电路与给定值相减而得到偏
差电压(速度负反馈).经放大器放大、变换后,执行元件(触发器和晶闸管整流装置)便
依据偏差电压的性质对被控量(速度)进行相应调节,从而使偏差消失或减小到允许范围。
可见,这是一个由负反馈产生偏差,并利用偏差进行控制直到最后消除偏差的过程,这就是
负反馈控制原理,简称反馈控制原理。
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