直流电动机双闭环调速系统的动态特性研究与仿真

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1、.直流电动机双闭环调速系统的动态特性仿真研究摘要直流电动机具有良好的起、制动性能，宜于在大范围内实现平滑调速，并且直流调速系统在理论和实践上都比较成熟，是研究其它调速系统的基础。而用MATLAB软件对直流调速系统进行虚拟环境下的仿真研究，不仅使用方便，也大大降低了研究成本。本文叙述了直流电动机的基本原理和调速原理，介绍了直流电动机开环和双闭环调速系统的组成及静、动态特性，并且根据直流电动机的基本方程建设立了调速系统的数学模型，给出了动态结构框图，用工程设计方法设计了直流电动机双闭环调速系统。最后，用MATLAB

2、仿真软件搭建了仿真模型，对调速系统进行了仿真研究。通过对直流电动机双闭环调速系统动态特性的研究与仿真，可以清楚地看到，直流电动机双闭环调速系统具有较好的动态性能，可以在给定调速范围内，实现无静差平滑调速，这为直流电动机调速系统的硬件实验提供了理论依据。关键词：直流调速；双闭环系统；电流调节器；转速调节器；计算机仿真.SimulationResearchonSpeedRegulationSystemofDoubleClosedLoopofDCMotorABSTRACTDCmotorhasagoodeffect,b

3、rakingperformance,appropriateforsmoothspeedcontrolinawiderange,andDCspeedcontrolsystembothintheoryandpracticemoremature,istostudythebasisofothercontrolsystem.TheDCconverterusingMATLABsoftwaresystemforsimulationofvirtualenvironmentsisnotonlyeasytouse,butalsog

4、reatlyreducetheresearchcosts.ThispaperdescribesthebasicprincipleofDCmotorandspeedcontrolprinciple,introducedtheopen-loopDCmotoranddual-loopspeedcontrolsystemcomponentsandthestaticanddynamiccharacteristics,andaccordingtothebasicequationofDCmotorspeedcontrolsy

5、stemconstructionestablishedamathematicalmodeldiagramshowsthedynamicstructure,designedbyengineeringdesignofDCSpeedRegulationsystem.Finally,thesimulationsoftwareMATLABsimulationmodelbuiltonthespeedcontrolsystemwassimulated.ByDCMotorSpeedRegulationofthedynamicc

6、haracteristicsandsimulation,wecanseeclearly,double-loopDCmotorspeedcontrolsystemhasgooddynamicperformance,youcanwithinagivenspeed,asmoothstaticerror-freespeed,whichfortheDCmotorspeedcontrolsystemhardwaretoprovideatheoreticalbasisforexperimentalKeywords:Speed

7、controlofDC-drivers；Double-closed-loop；Currentregulator；Speedregulator；Computersimulation.目录摘要IABSTRACTII1绪论11.1课题背景11.2课题研究的目的和意义21.3论文的主要内容22直流电动机调速系统42.1直流电动机简介42.1.1直流电动机的工作原理42.1.2直流电动机的运行特性42.1.3直流电动机的起动与调速52.2转速控制的要求和调速指标62.3开环调速系统及其存在的问题82.4单闭环直流调速系统

8、及动态校正82.5双闭环直流调速系统92.5.1双闭环直流调速系统的组成及其静特性92.5.2双闭环直流调速系统的数学模型和动态性能122.5.3双闭环调速系统的工程设计方法142.5.4双闭环调速系统的设计193直流电动机双闭环调速系统的仿真与研究263.1MATLAB简介263.2双闭环调速系统的仿真28.3.3仿真结果分析354结论36致谢37参考文献38附录A英文翻译—原文部分