基于MATLAB的双闭环直流调速系统的设计与仿真

1、精选优质文档倾情为你奉上精选优质文档倾情为你奉上专心专注专业专心专注专业精选优质文档倾情为你奉上专心专注专业 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，为此本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

2、。 关键词：双闭环直流调速系统；比例积分调节器 ；MATLAB ABSTRACTDC servo system is widely used in the industry，and is the fadation of AC servo System.The DC servo system can be controled well with double-closed system.In this paper double-closed loop DC servo system is studied,the importance of zhe study is the control sec

3、tion.analysis of the static and dynamic of speed control system,and establishing a double-closed loop DC system mathematical model. PI controler is designed for both the current and speed regulator，and design current and speed regulator parameters. When analysis of the classical double-loop system，i

4、n order to get a reasonable design parameters. MATLAB software has been selected to simulate parameters of the system which has been choosen,with a comparison to show the characteristics ofDC Control system.KEY WORDS：Double-closed loop DC servo system ;PI controller;MATLAB目 录 TOC o 1-3 u 第一章 绪 论 致 谢

5、首先要感谢我的指导老师樊明老师。在他的精心指导下，我顺利的完成了本次毕业设计。他一开始就为我们制定了周密的工作任务安排，每次都很认真的查看我们的工作进度，同时对于我提出的问题也给予了耐心的解答。这对于我工作的完成，既是鼓励，又是鞭策。我还要感谢同组的其他同学，跟他们一起讨论相关的课题，极大地拓宽了我的思路，并且能发现自己在某些内容上的欠缺。另外，我也深深的感受到了同学间的互相帮助和友谊。这也是我顺利完成毕业设计的一大动力。陈伯时电力拖动自动控制系统M第3版，机械工业出版社，20037刘金琨先进PID控制MATLAB仿真M第2版电子工业出版社，20049樊立萍袁德成林伟直流调速系统的双闭环自适应

6、控制J沈阳化工学院学报，2000年9月，第14卷，第3期：222227近代电机调速技术G.上海宝钢集团教育培训中心，2004顾绳谷.电机与拖动基础M.北京：机械工业出版社，2005吴麒.自动控制原理M.北京：清华大学出版社，1992阮毅，陈伯时.电力传动系统的转矩控制规律J.电气传动，1999（1）陶永华，尹怡欣，葛芦生新型PID控制及其应用M北京：机械工业出版社，1998王亚刚，劭惠鹤一种基于灵敏度的自整定最优PID控制器J自动化学报郑阿奇.MATLAB实用教程M电子工业出版社，2008，5何永勃双环直流凋速的控制算法研究J电气传动，1998年第4期：2830盛昭瀚，马军海著非线性系统分析引

7、论M，科学出版社，2004杜坤梅，李铁才编著电机控制技术M哈尔滨工业大学出版社张世铭，王振和直流调速系统M华中理工大学阮毅，陈维钧运动控制系统M. 清华大学出版社，2002周渊深交直流调速系统与MATLAB仿真M.北京：中国电力出版社，2004陈伯时双闭环调速系统的工业设计（讲座）J.冶金自动化.1983（1）陈国呈编著.PWM变频调速及软件开关电力交换技术M.北京：机械工业出版社，2001王兆安，黄俊.电力电子技术M.4版.北京：机械工业出版社，2000LoernzE N ，Deterministicn on-periodicflowJ.Atoms.Sci.20，1963MichacaSar

8、tori and PanosJ.Antsakl iS Implemention of Learning Control SyStem Using，1985 表3-1 晶闸管整流器的失控时间（f=50Hz）整流电路形式最大失控时间平均失控时间单相半波2010单相桥式（全波）105三相半波6.673.33三相桥式3.331.67表3-2 典型I型系统跟随性能指标和频域指标与参数的关系参数关系KT0.250.390.50.691.0阻尼比1.00.80.7070.60.5超调量0%1.5%4.3%9.5%16.3%上升时间6.6T4.7T3.3T2.4T峰值时间8.3T6.2T4.7T3.2T相角稳定裕度68.6 截止频率0.243/T0.367/T0.455/T0.569/T0.768/T表3-3 典型I型系统动态抗扰性能指标与参数的关系(扰动作用下典型系统，已选定的参数关系KT=0.5)55.5%33.2%18.5%2.83.43.814.721.728.755.5%33.2%18.5% 表3-4 典型II型系统阶跃输入跟随性能指标（按Mrm