控制系统中， PD调节器在调节过程中起加速作用，即使系统有较 快的响应速度和工作稳定性。
三相积电分源与的微相分线运电算压电关路系
比例积分微分运算电路 — PID调节器
+ uI –
电工技术与电子技术
R2 CD R2
CI
R1
–
+
+
+uO源自R2–PID 调节器是一种常见的控制电路，调节器的任务是将一定物理 量 (被调节参数X ) 调节到预先给定的理论值( 或称而定支W )，并克服 干扰的影响保持这一值。
uO
+ UO(sat)
O
–UO(sat) 输出电压随
线性积分时间 uI = –UI < 0
线性积分时间
积分饱和 t
uI = UI > 0
时间线性变化
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积分电路仿真
电工技术与电子技术
积分电路是一种应用广泛的电子电路。该电路除能实现对信号
的积分运算外，还用于精确的时间控制和信号发生电路及模拟量与 数字量的转换中。
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电工技术与电子技术
积分与微分运算电路
1. 积分运算电路
iF
uC +
–CF
+ i1 R1
–
+
+
uI
+
uO
–
R2
–
R2 =R1
2. 分析：
1
uO R1CF uIdt
当电容CF的初始电压为 uC(t0) 时
1 t
uO
R1CF
t0 uIdt uC
积分与微分运算电路
电工技术与电子技术
1. 积分运算电路
iF =?
iF
uC +
–CF
+ i1 R1
–
+
+
uI
+
uO
–
R2
–
2. 分析 由虚短及虚断可得： i1= iF
i1
uI R1
iF
CF
duC dt
uI R1
CF
duC dt
CF
duO dt
1
uO R1CF uIdt
输出电压 uO 与电路的输入电压 uI 的积分成正比。
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1. 积分运算电路
2. 微分运算电路
小结
电工技术与电子技术
1
uO R1CF uIdt
平衡电阻：R2 = R1
uO
RFC1
duI dt
平衡电阻：R2 = R1
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电工技术与电子技术
积分与微分运算电路
主讲教师：王香婷 教授
三相积电分源与的微相分线运电算压电关路系
电工技术与电子技术
积分与微分运算电路
主要内容： 积分运算电路、微分运算电路。
重点难点： 积分与微分运算电路的输入、输出关系及其应用。
三相积电分源与的微相分线运电算压电关路系
i1 = iF
C1
duI dt
uO RF
uO
RFC1
duI dt
+ uO
uI
uO
–
UI
R2 = RF
O
tO
t
干–U扰I 由信于号微都分是电迅路速的变输化出的电高压频与信输号入，电因压此的微变分化器率抗成干比扰例能，力而差电。路中的
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微分电路仿真
电工技术与电子技术
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比例-积分运算电路 − PI 调节器 电路的输出电压
iF CF RF
i1 +
R1
–
uI –
++
+ R2
uO –
uO (RFiF uC )
(
RF
i1
1 CF
i1dt )
( RF R1
uI
1 R1CF
uIdt )
输出电压是对输入电压的比例-积分
t0
1
R1CF
t
t0 uIdt uC t0
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电工技术与电子技术
当输入电压 uI 是幅值为 U 的阶跃电压时
1
uO R1CF
t t0
uIdt
UI R1CF
t
0≤ t≤
UO(sat) UI
R1CF
uO 是时间 t 的一次函数。
uI
UI
O
t
–UI
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比例 − 微分运算电路 — PD调节器
uO RFiF
iF iR iC
uI R1
C1
duI dt
uO
( RF R1
uI
RFC1
duI dt
)
iC C1 iF RF
+
iR R1
–
uI
+ +
+ uO
–
R2
–
上式表明：输出电压是对输入电压的比例 − 微分。
这种运算器又称 PI 调节器，常用于控制系统中，以保证自控系统
的稳定性和控制精度。改变 RF 和 CF , 可调整比例系数和积分时间 常数，以满足控制系统的要求。
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2. 微分运算电路
iF RF
i1 C1 +
–
uI
+ +
–
R2
由虚短及虚断性质可得