双闭环直流调速系统仿真(必做题)

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1、HefeiUniversity双闭环直流调速系统的建模与仿真实验研究姓　　　名学号班级电子信箱联系电话双闭环直流调速系统的建模与仿真实验研究摘要:直流电机拥有良好的转速可调性能；本文实现了双闭环直流调速系统的设计，实验结果可以准确直观的观察转速．电流双闭环调速系统的启动过程，可方便地设计各种不同的调节器参数及控制策略并分析其他系统性能的影响，取得了较好的效果。利用MATLAB下的SIMULINK软件和电力系统模块(SimPowerSystems)进行系统仿真是十分简单和直观的，用户可以用图形化的方法直接建立起仿真系统的模型，并通过SIMULINK环境中的菜单直接

2、启动系统的仿真过程，同时将结果在示波器上显示出来。掌握了强大的SIMULINK工具后，会大大增强用户系统仿真的能力。关键词 ：直流电机;调速;双闭环;PID控制;MATLAB仿真SimulationofDoubleClosedLoopDCMotorDrivesSystemABSTRUCT:DCmotorhasagoodspeedadjustableperformance．Inthispaper,thedesignofthedoubleclosedloopDCmotorsystemispresented,andtheexperimentalresultscanbe

3、accuratelyvisualobservationspeed—thecurrentdoubleclosedloopspeedregulationsystemofthestart-upprocessforthedesignofvariousregulatorandthecontrolstrategyandanalyzesitsinfluenceontheperformanceofthesystem,andgoodresultshavebeenachieved.UsingsimlinksoftwareofMATLABandSimPowerSystems,itis

4、simpleandmanifesttosimulatethesystem.Userscanbuildupsystemmodelbygraph,andrunsimulativeprogrambypressingthemenuofSimulinkenvironment,whoseresultwilldisplayonthemonitor.User’scapabilityofsimulationwillbefortifiedmuchwiththelearningofpowerfulSIMULINKtools.Keywords：DCmotor；speedadjustme

5、nt；doubleclosedloop；PIDcontrol；MATLABsimulation正文：1、引言直流电动机因其性能宜于在广泛范围内平滑调速，其调速控制系统历来在工业控制具有及其重要的地位。直流调速控制系统中最典型一种调速系统就是转速、电流双闭环调速系统。在当今社会，仿真技术已经成为分析、研究各种系统尤其是复杂系统的重要工具，为了简便工程设计和解决设计中可能出现的问题，利用Matlab中Simulink实用工具对直流电动机的双闭环调速系统进行仿真和系统分析就成为我们今天急需探讨的课题。双闭环直流调速系统是目前直流调速系统中的主流设备，具有调速范围宽、平

6、稳性好、稳速精度高等优点，在理论和实践方面都是比较成熟的系统，在拖动领域中发挥着极其重要的作用.由于直流电机双闭环调速是各种电机调速系统的基础，直流电机双闭环调速系统的工程设计主要是设计两个调节器.调节器的设计一般包括两个方面:第一选择调节器的结构,以确保系统稳定,同时满足所需的稳态精度.第二选择调节器的参数,以满足动态性能指标。本文就直流电机调速进行了较系统的研究，从直流电机的基本特性到单闭环调速系统，然后进行双闭环直流电机设计方法研究，最后用实际系统进行工程设计，并采用Matlab/Simulink进行仿真.2、原理和建模2、1基本原理双闭环调速系统的特征是

7、系统的电流和转速分别由两个调节器控制，主电路采用三相桥式全控整流电路供电。速度调节器ASR、电流调节器ACR均设有限幅电路，ASR的输出U*i作为ACR的给定，利用ASR的输出限幅U*im起限制启动电流的作用；ACR的输出Uc作为触发器的移相控制电压．双闭环直流调速系统的电气原理结构图如图1所示。为了实现转速和电流两种负反馈分别起作用,在系统中设置了两个调节器,分别调节转速和电流,二者之间实行串联连接.把转速调节器ASR的输出当作电流调节器ACR的输入,再用电流调节器的输出去控制晶闸管整流器的触发装置GT,TA为电流传感器,TG为测速发电机.从闭环结构上看,电流

8、调节环在里面,叫做内环,