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武汉理工大学《电力拖动自动控制系统》课程设计 双闭环直流调速系统的matlab设计与仿真系统设计

  • 简介:  武汉理工大学《电力拖动自动控制系统》课程设计 双闭环直流调速系统的matlab设计与仿真系统设计,共31页,11771字。
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  武汉理工大学《电力拖动自动控制系统》课程设计 双闭环直流调速系统的matlab设计与仿真系统设计,共31页,11771字。
   摘要
   由于该系统的结构较复杂,控制器可调参数较多,所以整个系统的设计和校正比较困难,需要有一个功能全面、分析方便的仿真设计平台。传统的仿真设计平台主要是VC和Delphi等高级语言环境,需要做大量的底层代码编写工作,很不方便,效率不高,仿真结果也不直观。自从MATLAB的Simulink推出以后,动态系统的仿真就变得非常容易了。因其含有极为丰富的专用于控制工程与系统分析的函数,具有强大的数学计算功能,且提供方便的图形绘制功能,只要在Simulink中画出系统的动态结构图模型,编写极简单的程序,即可对该系统进行仿真,效率极高,环境友好,从而给系统的设计和校正带来很大的方便。Matlab在学术和许多实际领域都得到广泛应用,已成为国际控制界应用最广的语言和工具。
   本课题主要是在Simulink环境中对双闭环直流调速系统进行仿真设计,具体内容有:对电流调节器和转速调节器进行校正设计;对电流环和转速环进行时域和频域分析;对调速系统进行跟随性和抗扰性分析。
   关键词:双闭环直流调速系统、不可逆系统、直流电动机、MATLAB仿真
  
   目录
   摘要 I
   1双闭环直流调速系统的工作原理 1
   1.1双闭环直流调速系统的介绍 1
   1.2双闭环直流调速系统的组成 2
   1.3双闭环直流调速系统的稳态结构图和静特性 3
   1.4双闭环直流调速系统的数学模型 4
   2系统设计方法及步骤 5
   2.1系统设计的一般原则 5
   2.2电流环设计 5
   2.2.1确定时间常数 6
   2.2.2选择电流调节器结构 6
   2.2.3选择电流调节器参数 7
   2.2.4校验近似条件 7
   2.3转速环设计 8
   2.3.1确定时间常数 8
   2.3.2选择转速调节器结构 8
   2.3.3选择转速调节器参数 9
   2.3.4校验近似条件 10
   3 Simulink环境中的系统模型、仿真结果及分析 11
   3.1Matlab和Simulink简介 11
   3.2 Matlab建模与仿真 12
   3.3电流环的MATLAB计算及仿真 14
   3.3.1电流环校正前后给定阶跃响的MATLAB计算及仿真 14
   3.3.2绘制单位阶跃扰动响应曲线并计算其性能指标 15
   3.3.3单位冲激信号扰动的响应曲线 17
   3.3.4电流环频域分析的MATLAB计算及仿真 18
   3.4转速环的MATLAB计算及仿真 19
   3.4.1转速环校正前后给定阶跃响应的MATLAB计算及仿真 19
   3.4.2绘制单位阶跃信号扰动响应曲线并计算其性能指标 21
   3.4.3单位冲激信号扰动的响应曲线 23
   3.4.4转速环频域分析的MATLAB计算及仿真 24
   4V-M双闭环直流不可逆调速系统的电气原理总图 27
   5总结 28
   参考文献 29
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