单闭环直流调速系统simulink仿真课程设计

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1、目录一、摘要..........................................................-3-二、课程设计任务..................................................................................................................-3-三、课程设计内容...................................................................

2、...............................................-3-1、PID控制原理及PID参数整定概述.............................................................................-3-2、基于稳定边界法（临界比例法）的PID控制器参数整定算法................................-5-3、利用Simulink建立仿真模型....................................

3、..................................................-8-4、参数整定过程..............................................................................................................-12-5、调试分析过程及仿真结果描述.............................................................................

4、.....-16-四、总结..................................................................................................................................-17-五、参考文献..................................................................................................................

5、.......-17-PI控制单闭环直流调速系统仿真设计班级：自动化学号：姓名：一、摘要，包括单闭环直流调速系统本文通过利用Matlab仿真平台设计单闭环直流调速系统，的基本构成和工作原理、对所设计系统的静态性能指标和动态性能指标进行分析、根据动态性能指标设计调节器、根据设计任务书的具体要求设计出系统的Simulink仿真模型，验证所设计系统的性能，通过稳定边界法（临界比例度法）整定PID参数，从而达到较好的控制性能要求，在这种实践的学习和调试中，使学生更系统地掌握所学知识并能够应用运动控制系统设计规范、Matla-simuli

6、n建模方法步骤、计算手册和计算机辅助设计软件进行运动控制系统的结构设计和参数计算。在对调速性能有较高要求的领域，如果直流电动机开环系统稳态性能不满足要求，可利用速度负反馈提高稳态精度，而采用比例调节器的负反馈调速系统仍是有静差的，为了消除系统的静差，可利用积分调节器代替比例调节器。通过对单闭环调速系统的组成部分可控电源、由运算放大器组成的调节器、晶闸管触发整流装置、电机模型和测速电机等模块的理论分析，比较原始系统和校正后系统的差别，得出直流电机调速系统的最优模型。然后用此理论去设计一个实际的调速系统，并用MATLAB仿真进行正确

7、性的验证。二、课程设计任务已知单闭环直流调速系统如图所示（1）请采用试凑法或稳定边界法整定两个PI控制器的参数，使系统稳定的前提下快速性好，并对整个系统进行仿真。（2）请采用试凑法或稳定边界法整定两个PI控制器的参数，使系统稳定的前提下超调量小，并对整个系统进行仿真。三、课程设计内容1、PID控制原理及PID参数整定概述PID控制原理：在工程实际中，应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制，简称PID控制，又称PID调节。PID控制器问世至今已有近70年历史，它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的

8、主要技术之一。当被控对象的结构和参数不能完全掌握，或得不到精确的数学模型时，控制理论的其它技术难以采用时，系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定，这时应用PID控制技术最为方便。即当我们不完全了解一个系统和被控对象或不能通过有效的测量手段来获得系统参