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KpKs?1/CeU*nUc?UnEnUd0Un++-IdR-UnKs闭环系统的稳态结构框图图1-25转速负反馈闭环直流调速系统稳态结构图第30页，共74页，星期日，2025年，2月5日图中各方块内的符号代表该环节的放大系数。运用结构图运算法同样可以推出式（1-35）所表示的静特性方程式，方法如下：将给定量和扰动量看成两个独立的输入量，先按它们分别作用下的系统求出各自的输出与输入关系式第31页，共74页，星期日，2025年，2月5日b）只考虑给定作用时的闭环系统c）只考虑扰动作用时的闭环系统U*nKpKs?1/CeUc?UnnUd0Un+-+KpKs?1/Ce-IdRnUd0+-E第32页，共74页，星期日，2025年，2月5日由于已认为系统是线性的，可以把二者叠加起来，即得系统的静特性方程式（1-35）第33页，共74页，星期日，2025年，2月5日1.4.4开环系统机械特性和闭环系统静特性

的关系比较一下开环系统的机械特性和闭环系统的静特性，就能清楚地看出反馈闭环控制的优越性。如果断开反馈回路，则上述系统的开环机械特性为(1-36)而闭环时的静特性可写成(1-37)第34页，共74页，星期日，2025年，2月5日比较式（1-36）和式（1-37）不难得出以下的论断：（1）闭环系统静性可以比开环系统机械特性硬得多。在同样的负载扰动下，两者的转速降落分别为和它们的关系是(1-38)系统特性比较第35页，共74页，星期日，2025年，2月5日系统特性比较（续）（2）如果比较同一的开环和闭环系统，则闭环系统的静差率要小得多。闭环系统和开环系统的静差率分别为和当n0op=n0cl时，（1-39）第36页，共74页，星期日，2025年，2月5日（3）当要求的静差率一定时，闭环系统可以大大提高调速范围。如果电动机的最高转速都是nmax；而对最低速静差率的要求相同，那么：开环时， 闭环时， 再考虑式（1-38），得(1-40)系统特性比较（续）第37页，共74页，星期日，2025年，2月5日系统特性比较（续）（4）要取得上述三项优势，闭环系统必须设置放大器。上述三项优点若要有效，都取决于一点，即K要足够大，因此必须设置放大器。第38页，共74页，星期日，2025年，2月5日把以上四点概括起来，可得下述结论：结论2：闭环调速系统可以获得比开环调速系统硬得多的稳态特性，从而在保证一定静差率的要求下，能够提高调速范围，为此所需付出的代价是，须增设电压放大器以及检测与反馈装置。第39页，共74页，星期日，2025年，2月5日例题1-3在例题1-2中，龙门刨床要求D=20，s5%，已知Ks=30，?=0.015V·min/r，Ce=0.2V·min/r，如何采用闭环系统满足此要求？第40页，共74页，星期日，2025年，2月5日解在上例中已经求得Δnop=275r/min，但为了满足调速要求，须有Δncl=2.63r/min，由式（1-38）可得第41页，共74页，星期日，2025年，2月5日代入已知参数，则得即只要放大器的放大系数等于或大于46，闭环系统就能满足所需的稳态性能指标。第42页，共74页，星期日，2025年，2月5日系统调节过程开环系统Id??n?例如：在图1-26中工作点从A?A’闭环系统Id??n??Un???Un?