优秀毕业设计精品]基于MATLAB的双闭环直流调速系统的设计与仿真

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1、勒子与信息工程学院本科毕业论文论文题目基丁MATLAB的双闭环宜流调速系统的设计与仿真学生姓名学号专业电气工程及其自动化班级指导教师2011年5月摘要直流调速系统的在工业中的应用很广泛，也是交流调速系统的基础。直流调速系统用双闭环结构时控制效果最好，为此木文对双闭环直流调速系统进行了研究，重点对控制部分展开研究。分析调速系统的稳态和动态结构，建立双闭环直流调速系统的数学模型，通过全面分析根据双闭环直流调速系统的控制要求将电流和转速都设计为比例积分调节器，并设计了电流和转速调节器的参数。对经典双闭环系统进行分析的同时•，为了

2、能得到合理的设计参数，用MATLAB软件对电流环和转速环的设计举例进行了仿真，通过比较说明了直流调速系统的特性。关键词：双闭环直流调速系统；比例积分调节器；MATLABXXX学上学位论文ABSTRACTDCservosystemiswidelyusedintheindustry,andisthefadationofACservoSystem.TheDCservosystemcanbecontroledwellwithdouble-closedsystem.Inthispaperdouble-closedloopDCserv

3、osystemisstudied,theimportanceofzhestudyisthecontrolsection.analysisofthestaticanddynamicofspeedcontrolsystem.andestablishingadouble-closedloopDCsystemmathematicalmodel.PIcontrolerisdesignedforboththecurrentandspeedregulator,anddesigncurrentandspeedregulatorparame

4、ters.Whenanalysisoftheclassicaldouble-loopsystem,inordertogetareasonabledesignparameters.MATLABsoftwarehasbeenselectedtosimulateparametersofthesystemwhichhasbeenchoosen.withacomparisontoshowthecharacteristicsofDCControlsystem.KEYWORDS：Double-closedloopDCservosyste

5、m;PIcontroller;MATLAB目录第一章绪论11.1课题背景、发展及意义11.2课题的主要任务及内容1第二章直流调速系统理论研究和方案确定32.1双闭环调速系统的工作原理32.1.1转速控制的要求和调速指标32.1.2调速系统的动态性能指标42.2双闭环调速系统的动态分析52.2.1直流电机动态模型52.2.2调速系统的双闭环调节原理72.3双闭环调速系统的起动过程分析72・4转速、电流双闭环直流调速系统9241稳态结构图92.4.2双闭环调速系统组成10第三章双闭环直流调速系统的调节器设计133.1按工程设计

6、方法设计双闭环系统的调节器133.1.1系统设计对象133・1・2系统设计原则133.2转速•电流调节器结构的确定133・3•电流调节器设计143.3.1电流环结构图的简化143.3.2电流调节器结构的选择153.3.3电流调节器的参数计算163.3.4电流调节器的实现173.3.5设计举例173.4转速调节器设计193.4.1电流环的等效闭环传递函数193.4.2转速调节器结构的选择203.4.3转速调节器参数的计算223.4.4转速调节器的实现223.4.5设计举例23inXXX学士学位论文第四章双闭环直流调速系统仿真

7、254.1电流环系统仿真254.1.1电流环仿真模型254.1.2饱和上限设置254.1.3仿真结果264.1.4仿真结果分析284.2转速环系统仿真284.2.1转速环仿真模型28422设置输入量个数294.2.3仿真结果294.2.4仿真结果分析31第五章总结33致谢34参考文献35附录36笫一章绪论第一章绪论1.1课题背景、发展及意义随着科技的发展，控制技术的发展止在影响着人类生活的各个方面，在电气传动领域，由于直流电动机具有极好的运行性能和控制特性，因此在要求高起、制动转矩,快速响应和宽速度调节范围的电气传动中，仍

8、广泛采用直流电动机作为执行电机的直流调速系统。直流电动机具有优良的调速特性，调速平滑，方便，易于在大范帀内平滑调速，过载能力大，能受频繁的冲击负载，可实现频繁的无级快速起制动和反转，能满足生产过程口动化系统中各种不同的特殊运行要求，所以直流调速系统至今仍然被广泛地用于自动控制要求较高的各种生产部门，是调