“控制工程基础”大作业new

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1、“控制工程基础”工程训练大作业————直流电机转速控制直流电动机是一种将直流电能转换成机械能的装置。由于其带有机械换向器，较比交流电动机结构复杂，生产运行成本较高，并有逐步被交流电动机所取缔。但是由于直流电动机具有启动转矩大，调速范围宽等优势，在轧钢机、电力机车的等方面有一定的应用。1.直流电动机数学模型（以他激式直流电动机为例分析直流电动机数学模型）：·电枢回路的微分方程式：·机械运动方程·已知某直流电动机调速系统，控制系统主回路与直流电动机的主要参数如下：电动机：主回路：负载及电动机转动惯量：全控桥式整流·计算得到此直流电动机的相关参数

2、：电势常数：转矩常数：电磁时间常数：机电时间常数：直流电动机数学模型的传递函数表达形式:2.直流电动机转速控制系统分析·自学MATLAB软件；·在MATLAB软件平台上，以单位阶跃信号为系统的参考信号，应用时域分析法或频域分析法对直流电动机速度控制系统进行一系列分析，分析其动、稳态性能、稳定性等；·直流电动机速度控制系统的动、稳态性能、稳定性等分析应该借助于MATLAB软件平台用图形进行分析。3.提交电脑打印的说明书一份。4.最后成绩占期末总成绩的6%。【组合方案】⑴Inom=650、660A、670A、680A、690A、700A、710

3、A、720A、730A、740A、750A、760A、770A⑵GD2=105kg.m2、110kg.m2、115kg.m2、120kg.m2、125kg.m2、130kg.m2、135kg.m2、140kg.m2、145kg.m2、150kg.m2组合方案：时域分析：1.在单位阶跃信号下响应num=[284.7];den=[14152.6];step(num,den)grid2动，稳态分析：上升时间：1.79s峰值时间：3.21s稳定时间：5.42s此系统为过阻尼系统3稳定性den=[14152.6];roots(den)计算结果ans=

4、-38.7723-1.2277由计算结果可知，该系统有两个闭环系统，且均有负实部，故系统稳定。num=[284.7];den=[14152.6];[p,z]=pzmap(num,den);pzmap(num,den);title(‘pole-zeroMap’);holdon;频域分析：num[284.7];den=[14152.6]margin(num,den)grid该系统相位裕量为91.3度，幅值穿越频率为6.45rad/dec,故系统稳定。