电气传动自动控制系统课程设计建模

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1、电气传动自动控制系统课程设计（二）双闭环调速系统1ASRACRMU*nU*iUctUi+Ud_L+_UnTG~速度环电流环建模对象系统建模参数测定实验待测参数：电动机电枢内阻Ra电势转速系数Ce整流电源等效内阻Rn放大系数Ks平波电感直流内阻Rd电枢回路总电阻R∑=Ra+Rn+Rd电磁时间常数TL机电时间常数Tm实验项目及技术要领-------变流电源内阻Rn(伏安法)条件：电机静止，电枢回路外串限流电阻固定控制信号Uct大小，0.5A≤Id≤1ADLRnId＋Ud－＋－RnLDUd0＋Ud－Id～Uct实验项目及技术要领-------电枢内

2、阻Ra、平波电感内阻RdDRnId＋Ud－UctRaRd(伏安法)电机静止，电枢回路外串限流电阻固定控制信号Uct大小，Id≈1A(额定负载热效点)使电枢处于三个不同位置（约120o对称）进行三次测量(Ura，Urd，Id)，求Ra，Rd的平均值120o实验项目及技术要领-------电动机电势转速系数Ce空载启动电机并稳定运行（Id0大小基本恒定）给定两个大小不同的控制信号Uct，测量两组稳定运行时的Ud、n数据实验项目及技术要领-------整流电源放大系数KsUd0Uct电路图电机静止，电枢回路外串限流电阻分级调节控制信号Uct大小，并保持

3、Id≤1A在Ud0有效范围内，测量每一组Uct，Ud，Id，数据应大于10组以上，测量上限不低于最大理想空载整流输出电压Ud0max按Ud0=Ud+Id×Rn作出电源输入-输出特性曲线(用Excel生成)取线性段3段以上斜率，求其平均值得Ks实验项目及技术要领-------电枢回路电磁时间常数TL断开电枢回路连线使用电感表测量电枢回路总电感量LDLaLd电感表实验项目及技术要领-------电枢回路机电时间常数Tm电机空载，突加给定，并使起动峰值电流达到系统设定最大电流Idm记录id波形，由下列公式计算Tm0tAtBtnIdmIdzsTm双闭环调

4、速系统设计目标性能指标：静态：s%≤5%D=3动态：i%≤5%n%≤10%已知条件：最大速度给定U*nm=5v最大电流给定U*im=5v最大电枢电流Idm=1.4A电流反馈强度=5v/1.4A速度反馈强度=5v/1450rpm调节器输入电阻R0=20K调节器输入滤波电容C0i=0.224FCon=0.104F设计报告要求：内容结构第一部分：设计任务设计目标：系统基本功能描述下（系统的基本运行功能，稳态动态指标、期望调速性能示意说明等)系统电路结构示意图客观条件：使用设备列表清单（实验装置、仪表的名称型号规格等）主要设备功能描述

5、第二部分：系统建模系统固有参数测定实验内容（实验原理，原始数据，数据处理、图表及结果等）第三部分：系统设计1.系统理论设计内容（系统传递函数结构图，设计步骤、PI参数计算及电路实现结果等）2.基于Matlab仿真平台，利用理论设计的系统动态结构图，对如下条件时系统的阶跃响应进行仿真，评估并调试系统调节器参数：Un*=Un*m时，负载Id=Id0(约Idm/10)Un*=Un*m时，负载Id=Idm/2第四部分：系统调试系统调试内容：包括主要调试步骤、原始数据及数据处理图表、最终调试结果参数等设计报告要求：内容结构第五部分：系统评估系统实际性能评价

6、：就与论设计、仿真调试和实验结果进行综合评估系统误差分析：对实验方案实验条件数据处理设计原理人为因素可能导致的误差进行分析必要的实验问题分析实验安排：每人需进入实验室2次：建模实验和系统调试；全年级分为8批次，平均25人/批，个人确定所在分组后不能中途更换，可跨班分组；第一次实验时提交本批次分组名单。建模实验和调试实验的批次顺序一致。系统调试实验结束后，完成设计报告——一人一份，按自然班由班长或学委统一收齐并签收。7月01日（周一）14:30-17:30（卓越工程师班）7月02日（周二）09:00-12:007月02日（周二）14:30-

7、17:307月03日（周三）09:00-12:007月03日（周三）14:30-17:307月04日（周四）09:00-12:007月04日（周四）14:30-17:307月05日（周五）09:00-12:00建模实验：7月05日（周五）14:30-18:00（卓越工程师班）7月08日（周一）08:30-12:007月08日（周一）14:30-18:007月09日（周二）08:30-12:007月09日（周二）14:30-18:007月10日（周三）08:30-12:007月10日（周三）14:30-18:007月11日（周四）08:30-12:

8、00调试实验：最晚提交设计报告时间：7月15日中午12:00前