双闭环调速系统simulink仿真.doc

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1、双闭环直流调速系统1、仿真题目要求:某晶闸管供电的双闭环直流调速系统,整流装置采用三相桥式电路,基本数据如下:直流电动机:220V、136A、1460r/min,=0.132.min/r,允许过载电流倍数λ=1.5;晶闸管装置的放大系数:电枢回路总电阻:R=0.5Ω;时间常数:电流反馈系数:β=0.05V/A;转速反馈系数α=0.007V.min/r;设计要求:设计电流调节器,要求电流超调量σ≤5%。要求转速无静差,空载起动到额定转速超调量δ≤10%。对以上调节器的设计采用工程设计方法。a、电流调

2、节器的设计:根据工程设计的方法将电流环校成典型Ⅰ系统,典型Ⅰ系统的跟随性较好,超调量较小。。=135.1;;т=0.03根据上述的设计参数,电流环可以达到的动态跟随性能指标为σ=4.3%<5%,符合设计要求动态框架图:b、转速环的设计:根据工程的方法设计转速环:令h=5;T=,т=hT=5*0.0174=0.087S;,,Kn=11.7,动态框架图:2、实验图形及数据分析a、电流环调节器分析:KT=0.5时,当т=0.03时的电流的波形:KT=0.25时,电流环输出的波形:从波形中可以看出此时的电

3、枢电流没有超调量,存在稳态误差。KT=1.0时,电流环输出的波形:此时的超调量较大,但上升时间快。总结:从以上各电流环的图形得出KT越大时上升时间越快,但同时超调量也比较大,当KT=0.5时,各项动态参数较合理。b、转速环的图形:取KT=0.5,h=5时情况下,空载起动时波形:满载运行时起动的波形:抗干扰性的测试:4、调试分析过程及仿真描述系统惯性环节滞后大,造成系统稳定前震荡较多,通过调节Ki,适当减小Ki值,可以减小震荡,减小超调,使系统性能得到改善,又从书上及互联网上了解到若采用PID调节即

4、加入微分环节,适当调节Kd,可以使系统震荡减弱。5、总结   通过这次课程设计,我从中学到了如何利用simulink建立模型来仿真一个实际系统,这次我们就是利用simulink建模的方法来仿真单闭环直流调速系统,从中我学到了如何初始化simulink,如何调用设置模块,如何连接系统框图,怎样查看示波器等,还学到了稳定边界法这种科学有效的PID参数整定方法。学习和设计的过程虽然辛苦却也快乐,特别是和一群志同道合的朋友同学们一起努力,相互切磋探讨,去充分挖掘解决问题之道以及发掘知识的魅力,我相信科学的

5、探索是永无止境的,也正是由于这种求知的渴望才让人类越发强大和充满智慧,这次课程设计也很好的锻炼了我对知识的实践应用能力,也让我充分认识到了应用前的知识都是停留在书本上的死知识,只有将其用于实践才能充分认识到其价值所在,才能将知识用活用好。

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