雙閉環(huán)控制的直流脈寬調速系統(tǒng)(已修改)
2025-07-19 13:22 本頁面
【正文】 雙閉環(huán)控制的直流脈寬調速系統(tǒng)一 任 務 書設計步驟：1 畫出系統(tǒng)的仿真模型2 主電路的建模與模型的參數設置3 控制電路的建模與模型的參數設置4 系統(tǒng)的仿真參數設置5 系統(tǒng)的仿真，仿真結果的輸出及結果分析6 打印說明書（B5），并交軟盤（一組）一張注意事項：1 系統(tǒng)建模時，將其分成主電路和控制電路兩部分分別進行2 在進行參數設置時，晶閘管整流橋，平波電抗器，直流電動機等裝置的參數設計原則如下：如果針對某個具體裝置進行參數設置，則對話框中的有關參數應取裝置的實際值；如果不針對某個具體裝置的一般情況，可先取這些裝置的參數默認值進行仿真。若仿真結果不理想，則通過仿真實驗，不斷進行參數優(yōu)化， 最后確定其參數。3 給定信號的變化范圍，調節(jié)器的參數和反饋檢測環(huán)節(jié)的反饋系數等可調參數的設置，其一般方法是通過仿真試驗，不斷進行參數優(yōu)化。4 仿真時間根據實際需要而定，以能夠仿真出完整的波形為前提。5 仿真算法的選擇：通過仿真實踐，從仿真能夠進行，仿真的速度，仿真的精度等方面進行比較選擇。二 實驗設計方法及其步驟（一）概述直流電動機因其性能宜于在廣泛范圍內平滑調速，其調速控制系統(tǒng)歷來在工業(yè)控制具有及其重要的地位。直流調速控制系統(tǒng)中最典型的一種調速系統(tǒng)就是轉速電流雙閉環(huán)調速系統(tǒng)。自從全控型電力電子器件問世以來，就出現了采用脈沖寬度調制的高頻開關控制方式，形成了脈寬調制變換器—直流電動機調速系統(tǒng)，簡稱直流脈寬調速系統(tǒng)，或直流PWM調速系統(tǒng)。直流PWM調速系統(tǒng)作為一種新技術，發(fā)展迅速，應用日益廣泛，特別在中、小容量的系統(tǒng)中，已取代VM系統(tǒng)成為主要的直流調速方式。 PWM型系統(tǒng)在很多方面有較大的優(yōu)越性：主電路線路簡單，需要的功率器件少：開關頻率高，電流容易連續(xù)，諧波少，電機損耗及發(fā)熱都較?。坏退傩阅芎?，穩(wěn)速精度高，調速范圍寬；動態(tài)性應快，動態(tài)抗擾能力強等。因其眾多優(yōu)點，直流PWM調速系統(tǒng)的應用日益廣泛，特別是在中小容量的高動態(tài)性能系統(tǒng)中，已經完全取代了VM系統(tǒng)。在當今社會，仿真技術已經成為分析，研究各種系統(tǒng)尤其是復雜系統(tǒng)的重要工具，為了簡便工程設計和解決設計中可能出現的問題，利用Matlab中SIMULINK實用工具對直流電動機的雙閉環(huán)調速系統(tǒng)進行仿真和系統(tǒng)分析就成為我們今天繼續(xù)探索的課題。（二）設計原理及步驟 1. 設計原理圖及工作原理轉速、電流雙閉環(huán)控制的直流調速系統(tǒng)是應用最廣性能很好的直流調速系統(tǒng)。為了實現轉速和電流兩種負反饋分別起作用，可在系統(tǒng)中設置兩個調節(jié)器，分別調節(jié)轉速和電流，即分別引入轉速負反饋和電流負反饋。二者之間實行嵌套（或稱串級）聯(lián)接如下圖(1)所示。圖（1）雙閉環(huán)直流調速系統(tǒng)電路原理圖 ASR轉速調節(jié)器 ACR電流調節(jié)器 TG測速發(fā)電機 UPE電力電子變換器 TA電流互感器圖中，把轉速調節(jié)器的輸出當作電流調節(jié)器的輸入，再用電流調節(jié)器的輸出去控制電力電子變換器UPE。從閉環(huán)結構上看，電流環(huán)在里面，稱作內環(huán)；轉速環(huán)在外邊，稱作外環(huán)。這就形成了轉速、
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