基于matlab的直流脉宽调速系统仿真

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1、大连理工大学城市学院本科生毕业设计（论文）学院：电子与自动化学院专业：自动化学生：王文翰指导教师：梅彦平完成日期：2011年6月5日大连理工大学城市学院本科生毕业设计（论文）基于MATLAB的直流脉宽调速系统仿真总计毕业设计（论文）45页表格3个插图23幅基于MATLAB的直流脉宽调速系统仿真摘要直流调速系统具有调速范围广，精度高，动态性能好和易于控制等优点，所以在电气传动中获得了广泛应用。本文从直流电动机的工作原理入手，建立了双闭环直流调速系统的数学模型，并详细分析了系统的原理及其静态和动态性能。然后按照自动控制原理，对双闭环调速系统的设计参数进行分析和

2、计算，利用Simulink对系统进行了各种参数给定下的仿真，通过仿真获得了参数整定的依据。最后在理论分析和仿真研究的基础上，设计了一套实验用双闭环直流调速系统，并详细介绍了系统主电路，反馈电路，触发电路及控制电路的具体实现电路。关键词：直流电机；直流调速系统；双闭环系统；仿真49基于MATLAB的直流脉宽调速系统仿真AbstractDCmotorhasbeenwidelyusedintheareaofelectricdrivebecauseofitsneatlyadjustment,simplemethodandDCmotorhasbeenwidelyus

3、edintheareaofelectricdrivebecauseofitsneatlyadjustment,simplemethodandsmoothcontrolinawiderange,besidesitscontrolperformanceisexcellent.BeginningwiththetheoryofDCmotor,thisdissertationbuiltsupthemathematicmodelofDCspeedcontrolsystemwithdoubleclosedloops,detailedlydiscussesthestati

4、canddynamicstateperformanceofthesystem.Afterward,accordingtoautomationtheroythispaparcalculatestheparametersofthesystem.Then,thisdissertationsimulatesandanalyzesthesystembymeansofSimulink.Theresultsofsimulationareconsistentwiththeorycalculation.Someexperiencewasacquiredthroughsimu

5、lation.Basedonthetheoryandsimulation,thisdissertationdesignsaDCspeedcontrolsystemwithdoubleclosedloops,discussestherealizationofmaincircuit,feedbackcircuit,controlcircuitandtriggercircuit.Keywords:DCmotor;DCgoverningsystem;doubleloopcontrolsystem,simulink49基于MATLAB的直流脉宽调速系统仿真目录摘要I

6、AbstractII第1章绪论11.1直流调速概念11.2直流调速系统发展史11.3研究双闭环直流调速系统的目的和意义31.4课题研究的主要内容41.4.1研究内容41.4.2论文安排4第2章闭环直流调速系统52.1直流调速系统的调速原理及性能指标52.1.1直流调速系统的调速原理52.1.2直流调速系统的性能指标62.2电流、转速双闭环直流调速系统的理论分析102.2.1双闭环调速的工作过程和原理102.2.2双闭环直流调速系统的组成及其静特性102.3双闭环直流调速系统的数学模型和动态性能分析142.3.1双闭环直流调速系统的数学模型的建立142.3.

7、2起动过程分析152.3.3动态抗干扰性分析182.4调节器的工程设计方法192.4.1PI调节器192.4.2调节器的设计方法192.4.3Ⅰ型系统与Ⅱ型系统的性能比较202.4.4转速—电流调节器结构的确定21第3章PWM脉宽调制233.1PWM基本介绍2349基于MATLAB的直流脉宽调速系统仿真3.2脉宽调制变换器233.3桥式可逆PWM变换器25第4章双闭环直流脉宽调速系统设计及仿真294.1系统总体设计294.2电流环、转速环的设计314.2.1转速调节器、电流调节器在双闭环直流调速系统中的作用314.2.2调节器的具体设计314.3双闭环直流

8、脉宽调速系统的MATLAB仿真354.3.1MATLAB简介354