双闭环直流调速控制系统仿真

---/41ACRUc(s) Ks/R 1d⑸ACR(TiS1)(「s1) ~~c)图3-6电流环的动态机构框图及其化简a)忽略反电动势的动态影响 b)等效成单位负反馈系统c)小惯性环节近似处理如果把给定滤波和反馈滤波两个环节都都等效的移到环内，同时把给定信号改成Ui(s)/,则电流环便等效成单位负反馈系统，如图(3-6b)所示，从这里可以看出两个滤波时间常数取值的方便之处。最后，由于Ts和Toi一般比Ti小的多，可以当作小惯性群而近似的看作是一个惯性环节，具时间常数为Ti=TsToi(3-12)则电流环结构框图最终化简成图3-6c,简化的近似条件为wci-i-L-(3-13)3\TsToi(二)电流环的结构选择首先考虑应把电流环校正成那一类典型系统。从稳态要求看，希望电流无静差，可以得到理想的堵转特性，由图3-6c可以看出，采用典I型系统就够了。再从动态要求上看，实际系统不允许电枢电流在突加控制作用时有太大的超调，以保证电流在动态过程中不超过允许值，而对电网电压波动的及时抗扰作用只是次要的因素。因此，电流环以跟随性能为主，即应选用典 I型系统。图3-6c表明，电流环的控制对象是双惯性型的，要矫正成典 I型系统，显然应采用PI型电流调节器，其传递函数可以写成WACR(s)=Ki(is1)(3-14)is式中Ki—电流调节器的比例系数；i—电流调节器的超前时间常数。为了让调节器零点与控制对象的大时间常数极点对消，选择 iT,(3-15)则电流环的动态结构框图便成为图3-7a所示的典型形式，其中

KiKsKF图3-7b绘出了校正后电流环的开环对数频域特性。（三）电流调节器的参数计算由式（3-14）可以看出，电流调节器的参数是Ki和i,其中i已选定，见式（3-15）待定的只有比例系数Ki,可根据所需的动态性能指标选取。在一般情况下，希望电流的超调量i5%由表3-2,可选0.707,KiTi0.5,则1KI=wci= (3-16)I 2Ti再利用式(3-16)和(3-15)得到Ki=TlR =^-(!l)2KsTi 2KsTiUi(s)仆_Ui(s)仆_KIs(Tis1)Id(s)a)b）图3-7校正成典型I型系统的电流环a）动态结构框图 b）开环对数幅频特性表3-2典型I型系统动态跟随性能指标和频域指标与参数的关系参数关系KT0.250.390.500.691.0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tr6.6T4.7T3.3T2.4T峰值时间tDp8.3T6.2T4.7T3.6T相角稳定裕度76.369.965.559.251.8截止频率wcc0.243/T0.367/T0.455/T0.596/T0.786/T增加参数：电流反馈系数 0.072V/A;设计要求：设计电流调节器，要求超调量i5%。.确定时间常数1)整流装置滞后时间常数Ts,参考表(3-1)三相桥式整流电路的平均失控时间Ts=0.0017so2)电流滤波时间常数七。三相桥式电路每个波头的时间是3.3ms,为了基本滤平波头，应有(1~2)Toi3.3ms,因止匕取Toi=2ms=0.002s。3)电流环小时间常数之和Ti。按小时间常数近似处理，取「Ts+Toi=0.0037s。.根据设计要求i5%,并保证稳态电流无差，可按典型I型系统设计电流调节器。电流环控制对象是双惯性的，因此可用 PI型电流调节器，其传递函数见式(3-14)。检查对电源电压的抗扰性能：Tl/Ti0.0128s/0.0037s3.49,参照典型I型系统动态抗扰性能，各项指标都是可以接受的。.计算电流调节器参数电流环调节器超前时间常数：iTl 0.0128s0电流环开环增益：要求i5%时，取KJi0.5,因此KI0.5/Ti0.5/0.0037135.1s1于是，ACR的比例系数为KiKIiR/(KS)=135.10.01280.4/300.072=0.32.检验近似条件：电流环截止频率： dKi135.1s1o

1)晶闸管整流装置传递函数的近似条件：1/(3Ts)1/(30.0017s)196.1s满足近似条件；2)忽略反电动势对电流环动态影响的条件：. . 1 t ,3\1/(TmTi) 3J1/(0.042s0.0128s)129.4s<ci满足近似条件。3)电流环小时间常数近似处理条件：3<1/(TsToi)3j/(0.0017s0.002s)180.8s1ci,满足近似条件3.3.2转速调节器的设计(一)电流环的等效闭环传递函数电流环简化后可视作转速环中的一个环节，为此，需求出他的闭环传递函数Wcii(s)o由图(3-7a)可知Wcii(s)=IWcii(s)=Id(s)*Ui(s)/Ki

s(Tis1)1Ki

s(Tis1)1ti2~~r-——s-sKiKi-(3-17)1忽略高次项，Wcii(s)忽略高次项，Wcii(s)可降阶近似为Wcii(s)Ki近似条件Wcn 3：(3-19)式中Wcn一转速环开环频域特性的截止频率。接入转速环内，电流环等效环节的输入量应为Ui(s),因此电流环在转速环中应等效1为Id(s)=Wcii(s) 、U:⑸一 工s1Ki这样原来双惯性环节的电流环控制对象，经闭环控制后，可以近似的等效成只有较小时间常数1/Ki的一阶惯性环节。这就表明，电流的闭环控制改造了控制对象，加快了电流的跟随作用，这是局部闭环(内环)控制的一个重要功能

（二）转速调节器结构的选择用电流环的的等效环节代替图（3-1）中的电流环后，整个转速控制系统的动态结构框图如图（3-8a）所示和电流环中一样，把转速给定滤波和反馈滤波环节移到环内，同时将给定信号改成Un（s）/,再把时间常数为1/Ki和Ton两个小惯性环节合并起来，近似成一个时间常数为Tn的惯性环节，其中Tn=—Ton（3-20）Ki则转速环的结构框图可简化成图（3-8b）。为了实现转速无静差，在负载扰动作用点前必须有一个积分环节，它应该包含在转速调节器ASR中（见图3-8b）。现在扰动作用点后面已经有了一个积分环节，因此转速环开环传递函数应共有两个积分环节，所以应该设计成典 II型系统，这样的系统同时也能满足动态抗扰性能好的要求。至于其阶跃响应超调较大，那是线性系统的计算数据，实际系统中转速调节器的饱和非线性性质会使超调量大大降低，因此可见，ASR也应该采用PI调节器，其传递函数为Wasr Kn(ns1)(3-21)nS式中K式中Kn—转速调节器的比例系数;n一转速调节器的超前时间常数。这样，调速系统的开环传递函数为Kn(这样，调速系统的开环传递函数为Kn(ns1)Wn(s)=nnnsR— KnR(ns1)一,- 7=—―2，- CeTms(Tns1)nCeTms(Tns1)令转速环开环增益K令转速环开环增益KN为KNKnR(3-22)nCeTm则Wn(s) ^ns1)(3-23)s(Tns1)不考虑负载扰动时，校正后的调速系统动态结构框图如图 3-8c所示b)Un(S)n(s)图n(s)图3-8a）用等效环代替电流环Kn(nS1)2S2(TnS1)c）转速环的动态结构框图及其简化b）等效成为单位负反馈系统和小惯性的近似处理c）校正后成为典型II型系统（三）转速调节器参数计算转速调节器的参数包括Kn和n按照典型II型系统的参数关系，有hTn(2-24)Kn2T22hTn(3-25)因此((h-hJlRCeTm(3-26)无特殊要求时，一般以选择中频宽h=5为好。除已给数据外增加加数据如下：转速反馈系数0.0067Vmin/r0.确定时间常数1)电流环等效时间常数1/Ki,由电流调节器设计已取KiTi0.5,则1/KI2Ti20.0037s0.0074s2)转速滤波时间常数Ton,根据所用测速发电机纹波情况，取Ton0.01s3)转速环小时间常数Tn按小时间常数近似处理，取Tn1/KITon0.0074s0.01s0.0174s。.选择转速调节器的结构按照设计要求，将转速环校正成典型II按照设计要求，将转速环校正成典型II型系统，选用PI调节器，其传递函数如Kn(ns1)Wasr 。.计算转速调节器的参数按跟随和抗扰性能都较好的原则，取h=5,按跟随和抗扰性能都较好的原则，取h=5,则ASR的超前时间常数为hTn50.0174s0.087s,转速环开环增益为:KhTn50.0174s0.087s,转速环开环增益为:Kh1KN 2h2Tn26 2 2——2 2s2 396.4s2,2520.01742ASR的比例系数为:Kn(h1)CeKn(h1)CeTm2hRTn0.0720.13560.042八 5.3250.00670.40.0174.检验近似条件转速环截止频率为cnKNcnKN/396.40.087s134.5s1。1)电流环传递函数简化条件为：(1/3)jKI/Ti (1/3)\：'135.% s163.7s1皿满足简化条件0.00372)转速环小时间常数近似处理条件：(1/3)，Ki/Ton(1/3)；135%01s138.7s1皿满足近似条件。总结：本章节对双闭环的调速系统的各个环节的参数进行计算，按照工程设计方法设计双闭环调节器，得出双闭环调节器的参数。为下一章节 Simulink下建立仿真模型奠定基础。第四章Simulink环境中的系统建模、仿真结果及分析品闸管一直流电机双闭环调速系统（V-M系统）的Simulink动态结构图。在第三章中已整定相应参数，如图4-1所示。图中直流电机数据有：Pnom=10kW,Unom=220V,In°m=53.5A,nnom=1500r/min,电枢电阻Ra=0.31Q,路总电阻R=0.4Q,电枢回路电磁时间常数 Tl=0.0128s,三相桥平均失控时间Ts=0.00167s；触发整流装置的放大系数Ks=30;系统运动部分飞轮矩相应的机电时间常数Tm=0.042s,系统测速反馈系数Kt=0.0067Vmin/r,系统电流反馈系数Ki=0.072V/A,电流环滤波时间常数Toi=0.002s；转速环滤波时间常数T0n=0.01s。忽略系统的非线性，分别对系统的电流内环与转速外环进行稳态与动态的仿真。图4-1 双闭环调速系统的Simulink动态结构图说明几个问题1）线性系统的叠加原理根据线性系统的叠加原理，结构图上虽然同时绘制有多个信号作用，但在讨论其中一个信号的作用时，其它所有信号可以认为不存在，并且在结构图上必须将其去除，只留下讨论的一个。这样的仿真图形才是最明确清楚的。2）设置限幅装置为保证电流调节器和转速调节器中的运算放大器工作在线性特性段以及保护调速系统的各个元件，部件与装置不致损坏，在电流调节器和转速调节器的输出端都设置有限幅装置（限幅模块上下限幅+5与-5）。电流环的MATLAB+算及仿真电流内环动态结构图的若干考虑：采用工程惯用方法，已将可控硅及触发装置近似为一阶惯性环节。添加低通滤波措施，滤波时间常数已经确立为L-Zms-O.OOZso因为反馈滤波同时也给反馈信号带来延迟，为了平衡这一延迟作用，在给定信号通道也添加一个与反馈滤波相同的时间常数的惯性环节，以使给定信号和反馈信号同样的延迟。其传递函数为：一1一。ToiS1电流调节器的传递函数：WACR（s）=Kp二2」=0.0128s1,Kp=0.32,TiS 0.04sTi=0.0128=Tl。电流内环的SIMULINK动态结构图图4-2中给出了电流环的实际参数，也画出了仿真时给定信号与两个典型扰动信号作用点的位置。扰动1指代诸如电动机里的各种参数变化引起的扰动； 扰动信号2指代诸如电网电压的波动变化引起的扰动以及晶闸管整流与移向触发装置参数变化所引起的扰动等。图中未考虑反电动势的动态作用，因为反电动势信号不在环内。另外，图中在电流调节器输出端已经设置了限幅装置。图4-2带参数电流环的SIMULINK动态结构图电流环阶跃响应的MATLA时算及仿真电流环的校正主要是对晶闸管整流与移相触发装置的放大倍数 Ks进行校正，校正前九二20,构成动态结构图模型mx010a.mdl;校正后Ks=30,构成动态结构图模型mx010.mdlo其他参数不变，校正前、后的动态结构图模型只是 Ks的值不一样，所以在此只给出校正后的mx010.mdl文件的动态结构图的模型，如图4-3所示。图4-3带参数电流环的SIMULINK模型mx010.mdl根据要求，用Linmod()与step()函数命令编写的MATLAB程序L157.m%MATLABPROGRAML157.m[a1,b1,c1,d1]=linmod('mx010');s1=ss(a1,b1,c1,d1);figure(1);step(s1);holdon[a2,b2,c2,d2]=linmod('mx010a');s2=ss(a2,b2,c2,d2);figure(2);step(s2)[y,t]=step(s1);[mp,tf]=max(y);cs=length(t);yss=y(cs);sgm=100*(mp-yss)/ysstp=t(tf)

运行该程序可得模型mx010.mdl与mx010a.mdl的单位阶跃响应曲线如图4-4的(a)与(b)所示，并对于图4-4的(a)图求出性能指标：超调量： ％=4.4403%,峰伯:时间：tp=0.0209s。p图4-4(b)是Ks=20时的系统单位阶跃响应，阶跃响应曲线单调上升，完全无超调，并且在0.04s内响应即结束。这样的电流环阶跃响应很理想，但是电机的加速起动不够快。图4-4(a)是Ks=30时的系统单位阶跃响应，响应曲线略有超调 4.4403%,符合I型系统超调量小的特点，系统曲线迅速上升，峰值时间( 0.0209s)非常短，电流立即下降至恒定并在0.04s内响应即结束，这样的阶跃响应是很理想的。a)b)Simulink曲线图4-4电流环阶跃响应a)b)Simulink曲线图4-4电流环阶跃响应a)Ks=30b)Ks=20结论：这正好验证了典型I型系统设计电流环其超调量会很小的事实。对于电流环，比较此二者，电流稍微超调的可取，因为这有利于电机的加速起动，电机又不受什么影响。电流环抗扰动响应过程的MATLA时算机仿真对绝大数机器设备，控制系统抗扰动性能指标是至关重要的，它比起系统跟随性能指标更为人们所关注。对于电流环，正如图4-2中所给的两个作用点之扰动信号， 分别代替了工程实际的一些扰动因素。绘制单位阶跃扰动响应曲线并计算其性能指标在图4-2中两个扰动信号作用点分别施加单位阶跃信号，绘制其扰动响应曲线，并求其最大动态降落与最大动态降落的时间及恢复时间。为进行仿真，在扰动信号点2与1施加扰动信号是分别构成 MATLAB里的结构图模型 mx010b.mdl与mx010c.mdl。这两个结构图模型中的数据和图4-2相同，只是扰动信号作用点不同。单位阶跃扰动信号的极性为负。在程序文件方式下执行以下调用函数dist()的MATLAB程序L157a.m：%MATLABPROGRAML157a.m[a1,b1,c1,d1]=linmod('mx010b');s1=ss(a1,b1,c1,d1);figure(1);step(s1);holdon[a2,b2,c2,d2]=linmod('mx010c');s2=ss(a2,b2,c2,d2);figure(2);step(s2)[y1,t1]=step(s1);[detac,tp,tv]=dist(1,y1,t1);[detac0,tp0,tv0]=dist(2,y1,t1);t=[0:0.01:0.2];[y2,t2]=step(s2,t);[detac1,tp1,tv1]=dist(1,y2,t2);[detac2,tp2,tv2]=dist(2,y1,t1);程序执行后，可得图4-5所示电流环在扰动作用点1施加单位阶跃信号的扰动响应曲线，并有性能指标：最大动态降落： detac=-0.9061;最大动态降落时间：tp=0.0092s；基准值5%范围的恢复时间：tv=0.0459s；基准值2%范围的恢复时间：tv=0.0580sa) b)图4-5电流环单位阶跃信号扰动响应曲线a)扰动作用点为1b)扰动作用点为2将程序中的模型mx010b.mdl改为mx010c.mdl,执行后得图4-5(b)所示电流环在扰动信号作用点2施加单位阶跃信号的扰动响应曲线如图，并有性能指标：最大动态降落：detac=-26.3855;最大动态P1落时间：tp=0.0106s；基准值5%范围的恢复时间：tv=0.0900s；基准值2%范围的恢复时间：tv=0.1000s。结论：由两个扰动响应曲线及抗扰性能指标值可知，改系具有良好的抗扰性能，对比两组性能指标值可知，系统对施加在信号综合点 3扰动信号的抗扰作用比施加在信号综合点2扰动信号的抗扰作用强，表明施加扰动作用点离被调量越近，电流环对扰动信号的抗扰能力越好。电流环频域分析的MATLA时算及仿真根据自动控制原理，频域分析的特点是运用闭环系统的开环频率特性曲线来分析闭环系统的响应及其性能。频域分析的主要内容是画Bode图与计算频域性能指标。电流闭环系统的开环结构图如图4-6所示，它对应着Simulink动态结构图模型mx010d.mdl.9

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\n2HztzHSalurfltion2 向晋住建国刘口417日5*1

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他述函益电池坏蛤it

需整平衡1图4-6电流闭环系统的开环结构图在程序文件方式下执行以下的MATLAB程序L157c.m:%MATLABPROGRAML157c.m[a,b,c,d]=linmod2('mx010d');

s1=ss(a,b,c,d);margin(s1)执行语句后，可得电流环的Bode图如图4-7所示，在图上就附有经计算出电流环的频域性能指标：京1 1廿。£ -“口>MOGE-10lS1日iSt3口鼻nati/WG}・Pm-50,1。◎口(9t124京1 1廿。£ -“口>MOIO1 10S 10* EFncxiiucncy图4-7电流环的Bode图增益裕度Gm=10.8dB -九穿越频率Wcg=304rad/s相稳定裕度Pm=50.1deg剪切频率Wcp=124rad/s工程上，一般要求Gm>6dB,=30〜60,可见电流环有足够的稳定裕量，其频域性能是优良的。转速环的MATLAB+算及仿真转速换动态结构若干考虑转速环按典型II型系统设计，转速调节器选择比例积分调节器， 其传递函数为:Js1WASR(S)=Kpn-- ，Tn0.0867,TnS与电流环添加低通滤波器措施一样，在转速环反馈通道与给定信号通道都添加了滤波惯性环节，其传递函数为： ,式中Ton=0.01S是根据所用测速发电机纹TonS1波情况选定。

转速外环的SIMULINK动态结构图在SIMULINK下建立转速环的动态结构图4-8:电也甘中后希息Murofonj工一餐程u二vmitt，■看■Wfr-S?LOlZflsM副何钟■・MA9I」戊也电也甘中后希息Murofonj工一餐程u二vmitt，■看■Wfr-S?LOlZflsM副何钟■・MA9I」戊也・诗・洋・巾机电M*SAii她超eei4：Mm做图4-8带参数双闭环系数的Simulink动态结构图模型mx011.mdl图4-8中，有电动机的电势内反馈。图中最左端是系统的给定输入，最右端是系统的输入量，即被调量一电机转速。为了讨论系统的动态扰动性能，与电流环一样，也设置了两个扰动信号作用点。扰动信号1指代如负载变化引起的扰动；扰动信号2指代诸如电网电压的波动变化引起的扰动以及晶闸管整流与移向触发装置参数变化所引起的扰动等。转速环阶跃响应的MATLA时算及仿真转速环的校正主要是对转速调节器的参数 Kp以及对晶闸管触发和整流装置的p放大倍数Ks进行校正。校正前Kp=55.3,Ks=100,转速调节器的传递函数为：TnS10.08671WASR(s)=Kp——=八…cc，Tn0.0867

Tns 0.00328s构成动态结构图模型mx011.mdl;校正后Kp=5.3,Ks=30,转速调节器的传递函数为：Tns10.0867s1WASR(s尸Kp = ，Tn0.0867Tns0.0164s

构成动态结构图模型mx011a.mdl。其他参数不变，校正前、后的动态结构图模型只是Kp与Ks的值不一样，所以在此只给出校正后的mx011a.mdl文件的动态结构图的模型，如图4-8所示。用linmod()与step()函数命令并调用函数pef()编写求其阶跃响应与性能指标的MATLAB程序L157d.m如下。在程序文件方式下执行以下的 MATLAB程序L157d.m:%MATLABPROGRAML157d.m[a1,b1,c1,d1]=linmod('mx011');s1=ss(a1,b1,c1,d1);figure(1);step(s1,'k')holdon[y1,t1]=step(s1);[a2,b2,c2,d2]=linmod('mx011a');s2=ss(a2,b2,c2,d2);figure(2);step(s2,'k')[y2,t2]=step(s2);[sigma1,tp1,ts1]=pef(1,y1,t1);[sigma2,tp2,ts2]=pef(1,y2,t2);程序执行后，可得转速环校正前后的单位阶跃响应曲线如图 4-9所示。校正前转速环的单位阶跃响应仿真曲线如图 4-9(a)所示，此时响应产生了衰减振荡，表明系统稳定性差。程序运行后，可得到图4-9(a)阶跃响应性能指标：超调量： %=67.7645%;峰值时间：tp=0.0258s；调节时间：ts=0.1048so同时可得到图4-9(b)阶跃响应性能指标：超调量： %=34.1602%;峰值时间：tp=0.0897s；调节时间：ts=0.1876s。ps调节时间数值均对应于5%的误差带。5圜|南室X注 gy叼口|更a)b)图4-9转速环阶阶跃响应Simulink曲线a)校正前b)校正后结论：当图4-8中的参数不变仅将 Kp加大5倍，且Ks=100时，其单位阶跃响应仿真曲线如图4-9(a)所示，此时的相应产生了衰减震荡。这正好验证了自动控制理论的提高系统开环增益会使系统稳定性变差的理论。由计算图4-9(b)的性能指标数据可见转速环的阶跃响应超调量 (%<35%,峰值时间tp<0.1s,调节时间ts<0.2s,表明系统的相对稳定性好，动态响应快，这样的系统响应是非常理想的。转速环抗扰动响应过程的 MATLA时算机仿真在图4-8中两个扰动信号作用点分别施加单位阶跃信号，绘制其扰动响应曲线，并求其最大动态降落与最大动态降落的时间及恢复时间。为进行仿真，在作用点1与2施加扰动信号时分别构成MATLAB里的动态结构图mx011b.mdl与mx011c.mdl。这两个结构图模型中的数据和图4-8相同，只是扰动信号作用点不同。在程序文件方式下执行以下用linmod()与step()函数并调用dist()的程序L157e.m:%MATLABPROGRAML157e.m[a1,b1,c1,d1]=linmod('mx011b');s1=ss(a1,b1,c1,d1);t=[0:0.01:0.5];[y1,t1]=step(s1,t);figure(1);step(s1,t);holdon[detac,tp,tv]=dist(1,y1,t1)[detac0,tp0,tv0]=dist(2,y1,t1)[a2,b2,c2,d2]=linmod('mx011c');s2=ss(a2,b2,c2,d2);

t=[0:0.01:0.5];[y2,t2]=step(s2,t);figure(2);step(s2,t);[detac1,tp1,tv1]=dist(1,y2,t2)[detac2,tp2,tv2]=dist(2,y2,t2)程序执行后，可得转速环的单位阶跃扰动响应曲线如图 4-10所示。(a)与(b)图分别对应着扰动信号作用于1与2两个不同的点。对于图4-11(a),计算其阶跃扰动响应性能指标：最大动态降落：detac=-1.8724;最大动态P$落时间：tp=0.05s；基准值5%范围的恢复时间：tv=0.19s；基准值2%范围的恢复时间：tv=0.21s。对于图4-11(b)计算其阶跃扰动响应性能指标：最大动态降落： detac=-26.1314最大动态降落时间:tp=0.03s；基准值5%范围的恢复时间：tv=0.28s；基准值2%范围的恢复时间：tv=0.29so由阶跃扰动响应性能指标值可知， 该系统对扰动信号具有良好的动态抗扰作用，对比两个阶跃扰动响应性能指标值可知，对作用在 1点的扰动信号的抗扰作用比对作用在2点的扰动信号的抗扰作用强，再次表明扰动作用点离被调量越近，■b)转速环对扰动信号的抗扰能力越好。图4-10转速环的单位阶跃扰动响应曲线a)■b)转速环对扰动信号的抗扰能力越好。图4-10转速环的单位阶跃扰动响应曲线a)a)扰动信号作用点于1b)扰动信号作用点于点 2对于图4-10(a),计算其阶跃扰动响应性能指标：最大动态降落： detac=-1.8724；最大动态降落时间：tp=0.05s;基准值5%范围的恢复时间：tv=0.19s；基准值2%范围的恢复时间：tv=0.21s。对于图4-10(b)计算其阶跃扰动响应性能指标：最大动态降落：detac=-26.1314最大动态降落时间：tp=0.03s；基准值5%范围的恢复时间：tv=0.28s；基准值2%范围的恢复时间：tv=0.29s。结论：由阶跃扰动响应性能指标值可知，该系统对扰动信号具有良好的动态抗扰作用，对比两个阶跃扰动响应性能指标值可知，对作用在 1点的扰动信号的抗扰作用比对作用在2点的扰动信号的抗扰作用强，再次表明扰动作用点离被调量越近，转速环对扰动信号的抗扰能力越好。转速环频域分析的MATLA时算及仿真频域分析是运用闭环系统的开环频率特性曲线来分析闭环系统的响应与性能的。频域分析的主要内容是绘制Bode图与计算频域性能指标。转速闭环系统的开环结构图