matlab課程設(shè)計--基于matlab的直流電機雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計與仿真(編輯修改稿)
2025-02-09 16:21 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 B求解下列方程，并求矩陣A的特征值。其中： 解為：x=A\b；設(shè)A的特征值組成的向量為e，e=eig（A）?？梢?，MATLAB的程序極其簡短。更為難能可貴的是，MATLAB甚至具有一定的智能水平，比如上面的解方程，MATLAB會根據(jù)矩陣的特性選擇方程的求解方法，所以用戶根本不用懷疑MATLAB的準確性。②運算符豐富。由于MATLAB是用C語言編寫的，MATLAB提供了和C語言幾乎一樣多的運算符，靈活使用MATLAB的運算符將使程序變得極為簡短。③MATLAB既具有結(jié)構(gòu)化的控制語句（如for循環(huán)、while循環(huán)、break語句和if語句），又有面向?qū)ο缶幊痰奶匦浴＂苷Z法限制不嚴格，程序設(shè)計自由度大。例如，在MATLAB里，用戶無需對矩陣預(yù)定義就可使用。⑤程序的可移植性很好，基本上不做修改就可以在各種型號的計算機和操作系統(tǒng)上運行。⑥MATLAB的圖形功能強大。在FORTRAN和C語言里，繪圖都很不容易，但在MATLAB里，數(shù)據(jù)的可視化非常簡單。MATLAB還具有較強的編輯圖形界面的能力。⑦MATLAB的缺點是，它和其他高級程序相比，程序的執(zhí)行速度較慢。由于MATLAB的程序不用編譯等預(yù)處理，也不生成可執(zhí)行文件，程序為解釋執(zhí)行，所以速度較慢。⑧功能強勁的工具箱是MATLAB的另一重大特色。MATLAB包含兩個部分：核心部分和各種可選的工具箱。核心部分中有數(shù)百個核心內(nèi)部函數(shù)。其工具箱又可分為兩類：功能性工具箱和學科性工具箱。功能性工具箱主要用來擴充其符號計算功能、圖示建模仿真功能、文字處理功能以及與硬件實時交互功能。功能性工具箱能用于多種學科。而學科性工具箱是專業(yè)性比較強的，如control、toolbox、signal processing toolbox、munication toolbox等。這些工具箱都是由該領(lǐng)域內(nèi)的學術(shù)水平很高的專家編寫的，所以用戶無需編寫自己學科范圍內(nèi)的基礎(chǔ)程序，而直接進行高、精、尖的研究。第二章 系統(tǒng)介紹 設(shè)計參數(shù)要求轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)，采用雙極式H橋PWM方式驅(qū)動。電機參數(shù)：額定功率 200W；額定電壓 48V；額定電流 4A；額定轉(zhuǎn)速 500r/min；電樞回路總電阻 R=8Ω；允許電流過載倍數(shù) λ=2；電勢系數(shù)Ce=min/r；電磁時間常數(shù)TL=；機電時間常數(shù) Tm=；電流反饋濾波時間常數(shù)Toi=；轉(zhuǎn)速反饋濾波時間常數(shù)Ton=1ms要求轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器的最大輸入電壓U*nm=U*im=10V；兩調(diào)節(jié)器的輸出限幅電壓為10V；PWM功率變換器的的開關(guān)頻率f=10kHz；放大倍數(shù)K=；動態(tài)參數(shù)設(shè)計指標：穩(wěn)態(tài)無靜差；電流超調(diào)量5%；空載啟動到額定轉(zhuǎn)速時的轉(zhuǎn)速超調(diào)量25%；過渡過程時間ts=。根據(jù)兩調(diào)節(jié)器都選用PI調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)，穩(wěn)態(tài)時電流和轉(zhuǎn)速偏差均應(yīng)為零；兩調(diào)節(jié)器的輸出限幅值均選擇為12V。電流反饋系數(shù)：轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)： 電流環(huán)設(shè)計（1）確定時間常數(shù)電流濾波時間常數(shù)T=，按電流環(huán)小時間常數(shù)環(huán)節(jié)的近似處理方法，則（2）選擇電流調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)電流環(huán)可按典型Ⅰ型系統(tǒng)進行設(shè)計。電流調(diào)節(jié)器選用PI調(diào)節(jié)器，其傳遞函數(shù)為（3）選擇調(diào)節(jié)器參數(shù)超前時間常數(shù)：=T=電流環(huán)超調(diào)量為σ5%，電流環(huán)開環(huán)增益：應(yīng)取，則===于是，電流調(diào)節(jié)器比例系數(shù)為（4）檢驗近似條件電流環(huán)截止頻率==1
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