轉速閉環控制的直流調速系統的仿真與設計

電子機電論文編號:JD223      字數:17978,頁數:42    

目  錄
1  緒論 1
1.1 調速系統的發展概況 1
1.1.1 直流調速系統簡介 2
1.1.2 直流調速系統的類型 3
1.1.3 閉環系統的主要控制環節 3
1.2 仿真工具的簡介 4
1.2.1 MATLAB的概論 4
1.2.2 SIMULINK的基本模塊 4
1.2.3 電力電子模塊庫 5
2 轉速閉環控制的直流調速系統的設計 9
2.1 轉速閉環調速控制系統 9
2.1.1 轉速閉環調速控制系統設計意義 9
2.1.2 轉速閉環調速控制系統要求 9
2.1.3 轉速控制的要求及調速指標 10
2.1.4 轉速負反饋系統的問題 12
2.2 單閉環控制系統的電流截止負反饋 12
2.2.1 電流負反饋基本原理 12
2.2.2 帶有電流截止環節的電流負反饋 14
2.2.3 帶電流截止調速系統的靜特性 16
2.2.4 自動調速系統的檢測裝置 18
3 帶電流截止負反饋的直流調速系統的仿真 20
3.1 帶電流截止負反饋的直流調速系統的建模 20
3.2仿真結果比較 26
結  論 28
致 謝 29
參考文獻 30
附錄 31
附錄A 31
附錄B 36

摘  要

本次設計的主要內容是用仿真的方法實現調速。近幾年已經都有包含了電力電子器件和電機的模型，可以用于電力電子電路和電力拖動控制系統的仿真。本設計在電力電子和電力拖動控制系統的仿真就是在MATLAB/SIMULINK環境下，主要使用電力系統模塊庫和SIMULINK兩個模塊庫進行。它為電力電子電路和系統的分析提供了嶄新的方法，可以使復雜的電力電子電路、系統的分析和設計變得更加容易和有效，也是學習電力電子技術和電力拖動控制系統的重要手段。為了提高直流調速系統的動靜態性能指標，通常采用閉環控制系統(包括單閉環系統和多閉環系統)。按反饋的方式不同可分為轉速反饋，電流反饋，電壓反饋。我們采用頻域方法初步設計了閉環直流調速系統，給出了直流調速系統框圖、參數計算方法與結果，并運用MATLAB/SIMULINK對系統進行了仿真。通過仿真，調節各項參數，得到了比較理想的結果。仿真表明，這種采用頻域初步設計和系統仿真相結合的轉速閉環直流調速系統的設計方法，方便獲得系統良好的動態性能和控制效果，從而使直流調速系統的設計和調試變得更簡單、經濟、方便。

關鍵字：電流截止，調速系統，仿真

Abstract

The design of the paper is to adjust speed by the simulation methods. In recent years there are power electronic devices and motor model to be used to build power circuit and electric drive control system simulation .The design of the power electronics and electronic drive control system simulation under condition of the MATLAB/SIMULINK. i.e. the power system module to SIMULINK, which provide a new way to make complex power electronic circuits systems analysis, design more easily and effectively, and learn an important method of power electronic circuits and systems analysis. DC adjusting speed system to improve the static and dynamic performance, usually use close-loop control system (including single-loop   close-loop and multi-closed-loop system) according to feedback theory, feedback can be divided into different kinds of speed feedback, such as speed feedback current feedback and voltage The closed –loop DC adjust speed system is realized by frequency domain method and DC adjusting speed system diagram. Parameter calculation methods and results are given by MATLAB/SIMULINK .Parameters are adjusted and gain good performance .Results of simulation show that using both frequency domain method and simulation .DC adjusting speed system closed-loop speed make the system a good dynamic performance and effectiveness , so that design of  DC adjusting speed system is more simple economic and convenient .

Key word: current deadline，adjusting speed system，MATLAB