【正文】 Transfer function: s^3 + s^2 + s + s^3 + s^2 + s + 即65237423 )( ????? ?????? sss ssssG 為方便 simulink 中的模型建立，求出傳遞函數(shù)零極點，命令如下： [z,p,k]=tf2zp([ ],[1 ]) z = +002 * + p = +002 * + 48 k = 則傳遞函數(shù)即化為如下形式： ))()(( ))()(( ????? ????? sisis isiss Simulink 環(huán)境中的系統(tǒng)模型、仿真結(jié)果及分析 （ 1） Simulink 仿真工具 MATLAB 軟件的 Toolbox 工具箱與 Simulink 仿真工具，為控制系統(tǒng)的計算與仿真提供了一個強有力的工具，使控制系統(tǒng)的計算與仿真的傳統(tǒng)方式發(fā)生了革命性的變化。 Simulink 是一個用來對動態(tài)系統(tǒng)進行建模、仿真和分析的軟件包 ,不僅界面友好且支持更靈活的模型描述手段。用戶既可直接用方塊圖來輸入仿真模型 ,也可用 Matlab 語言編寫 M文件來輸入。既可以純圖形方式輸入 ,也可以純文本方式來輸入。還可將上述兩種方法交叉混合使用。既可對連續(xù)系 統(tǒng)也可對離散系統(tǒng)進行仿真 ,還適合于采樣保持系統(tǒng)。同時 ,它也具有能在仿真進行的過程中動態(tài)改 變仿真參數(shù)的功能。因此可以不難理解它自推出以后 ,就一直受到歐美和日本等國家或地區(qū)的控制界學(xué)者的青睞。 Simulink 為用戶提供了方框圖進行建模的圖形接口 ,采用這種結(jié)構(gòu)畫模型就像你用筆和紙來畫一樣容易。它與傳統(tǒng)的仿真軟件包用微分和差分方程建模相比 ,具有更直觀、方便、靈活的優(yōu)點。 Simulink 包含有 Sinks(輸出方式 )、 Source(輸入源 )、 Linear(線性環(huán)節(jié) )、 Nonlinear(非線性環(huán)節(jié) )、 Connections(連接與接口 )和Extra (其它環(huán)節(jié) )子模型庫 ,而且每個子模型庫中包含有相應(yīng)的功能模塊。用戶也可以定制和創(chuàng)建用戶自已的模塊。 用 Simulink 創(chuàng)建的模型可以具有遞階結(jié)構(gòu) ,因此用戶可以采用從上到下或從 49 下到上的結(jié)構(gòu)創(chuàng)建模型。用戶可以從最高級開始觀看模型 ,然后用鼠標雙擊其中的子系統(tǒng)模塊 ,來查看其下一級的內(nèi)容 ,以此類推 ,從而可以看到整個模型的細節(jié) ,幫助用戶理解模型的結(jié)構(gòu)和各模塊之間的相互關(guān)系。 在定義完一個模型以后 ,用戶可以通過 Simulink 的菜單或 Matlab 命令窗口鍵入命令來對它進行仿真。 菜單方式對于交互工作非常方便 ,而命令行方式對于運行一類仿真非常有用。采用 Scope 模塊和其它的畫圖模塊 ,在仿真進行的同時 ,就可觀看到仿真結(jié)果。除此之外 ,用戶還可以在改變參數(shù)后能迅速觀看系統(tǒng)中發(fā)生的變化情況。仿真的結(jié)果還可以存放到 Matlab 的 Workspace(工作空間 )里做事后處理。 由于 Matlab 和 Simulink是集成在一起的 ,因此用戶可以在這兩種環(huán)境下對自已的模型進行仿真、分析和修改。 （ 2） Simulink 環(huán)境中的系統(tǒng)模型、仿真結(jié)果及分析 simulink 電機模型仿真（開環(huán)）： 圖 451 電機模型仿真 電機輸入圖形 : 50 圖 452 電機輸入 開環(huán)時輸出圖像： 圖 453 開環(huán)輸出 電機模型仿真（閉環(huán)）： 51 圖 454 電機模型仿真 閉環(huán)時輸出圖像（ P= T=）： 圖 455 閉環(huán)輸出（ P= T=） 閉環(huán)時輸出圖像（ P=4 T=）： 52 圖 456 閉環(huán)時輸出圖像（ P=4 T=） 閉環(huán)時輸出圖像（ P= T=）： 圖 457 閉環(huán)時輸出圖像（ P= T=） 對比仿真圖像與實際圖 像 53 圖 458 P= T= 時運行軌跡 圖 459 P=4 T= 時運行軌跡 54 圖 460 P= T= 時運行軌跡 結(jié)論分析： 對比 simulink 仿真曲線與電機實際運行曲線可知，兩組曲線有一定誤差，主要可歸結(jié)為一下三方面。 （ 1） 仿真過程中反饋為單位反饋，而實際電機由于受設(shè)備等影響，反饋不是標準單位反饋。 （ 2） 用 matlab 建立傳遞函數(shù)模型時，只選取了一組數(shù)據(jù)，建立了一個模型，由于選取離散點時可能受設(shè)備及環(huán)境因素影響，數(shù)據(jù)不一定十分準確。應(yīng)該多選取幾組數(shù)據(jù)，并多 建立幾個模型，經(jīng)分析得到最佳模型。 （ 3） 電子元器件 的 輸入輸出曲線不可能像理論那樣的線性 ， 再加上元器件都有溫度特性曲線 ， 器件參數(shù)都有誤差 。 55 5 結(jié)論 當今，自動化控制系統(tǒng)己經(jīng)在各行各業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展，直流調(diào)速控制因其具有良好的起動，制動性能，適合在廣泛的范圍內(nèi)平滑調(diào)速，在現(xiàn)代化生產(chǎn)中起著重要作用，在需要高性能可控電力拖動的領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。因 此，研究直流調(diào)速系統(tǒng)的控制就顯得非常重要。 目前使用的雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng) ,是按典型系統(tǒng)采用 PI 控制器串聯(lián)校正來設(shè)計轉(zhuǎn)速環(huán)和電流環(huán)的。 PI 控制器 原理簡單、技術(shù)成熟，在工業(yè)控制中得到了廣泛的應(yīng)用。它最大的優(yōu)點是不需了解被控對象精確的數(shù)學(xué)模型，只需在線根據(jù)系統(tǒng)誤差及誤差的變化率等簡單參數(shù)，經(jīng)過經(jīng)驗進行調(diào)節(jié)器參數(shù)在線整定，即可取得滿意的結(jié)果。因此具有很大的適應(yīng)性和靈活性。 在實驗中，速度、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的參數(shù)可由 6RA70 系統(tǒng)自行優(yōu)化，通過斜坡函數(shù)發(fā)生器的參數(shù)設(shè)定及波形調(diào)整，改變斜率觀察系統(tǒng)特性，可分析出比例環(huán)節(jié)與積分環(huán)節(jié)對控制系統(tǒng)的作用及影響： PI 控制中的比例環(huán)節(jié)主要作用是產(chǎn)生和偏差成比例變化的控制作用來減少偏差。積分環(huán)節(jié)的作用是主要用于消除靜差， 但另一方面積分作用容易導(dǎo)致積分飽和，使系統(tǒng)超調(diào)量增大。 通過更改比例系數(shù)與積分時間常數(shù)可得到較為理想的運行軌跡，但實際中有些情況（如大型設(shè)備等）不易直接更改參數(shù)。因此，用 matlab 建立系統(tǒng)的傳遞函數(shù)模型，并用 simulink 仿真，從而探究出最佳參數(shù)的方法在實際的直流調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計中很有意義。 56 6 使用儀器設(shè)備清單 (1)SIMENS 6RA70 系列直流控制系統(tǒng) (2)主電機 (3)磁粉制動器 (4)計算機（ DriveMotor 軟件、 matlab 軟件） 57 7 收獲和體會 經(jīng)過此次課程設(shè)計，我 收獲頗豐，主要可歸結(jié)為以下幾點： （ 1） 了解了 SIEMENS 直流調(diào)速系統(tǒng) 6RA70 的功能，掌握了外部接線方法，并研讀了一部分功能圖。學(xué)習了 DriveMonitor 軟件的使用方法，學(xué)會了通過DriveMonitor 對速度、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的參數(shù)進行優(yōu)化，掌握系統(tǒng)的控制參數(shù)監(jiān)視及分析。 （ 2） 將在自動控制系統(tǒng)中所學(xué)到的理論知識與實際相結(jié)合。對單閉環(huán)系統(tǒng)、雙閉環(huán)系統(tǒng)、反饋系統(tǒng)等，有了更為直觀的了解。通過探究速度、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的運行，并研究斜坡函數(shù)發(fā)生器的參數(shù)設(shè)定及波形調(diào)整，改變斜率觀察系統(tǒng)特性等操作，更深入的理解了 閉環(huán)控制系統(tǒng)中比例環(huán)節(jié)和積分環(huán)節(jié)的作用。通過分別更改 P 及 I 的參數(shù)，我直觀的看出：增大 比例系數(shù)，使系統(tǒng)的動作靈敏，速度加快，穩(wěn)態(tài)誤差減小，但振蕩次數(shù)加多，調(diào)節(jié)時間加長；積分作用使系統(tǒng)的穩(wěn)定性下降，積分時間常數(shù)小（積分作用強）會使系統(tǒng)不穩(wěn)定，但能消除穩(wěn)態(tài)誤差，提高系統(tǒng)的控制精度。這些實驗中直觀得到的結(jié)論與課本中的理論相符，讓我加深了對課本的理解。 （ 3） 通過對電機模型的仿真，我掌握了一種工程設(shè)計上的基本思想，即先建立電動機模型，探究優(yōu)化參數(shù)，再實際應(yīng)用參數(shù)，觀察效果，并與理論比較，反復(fù)多次，可得到較為理想的參數(shù)。實際 生產(chǎn)生活中很多設(shè)備并不能直接更改參數(shù)，這影響了理論研究，但通過對實際模型的仿真，很好的解決了此類問題，在工程上有很大意義。比如在實驗中，通過 Matlab 建模與仿真及 simulink 的運用，建立了電動機模型，經(jīng)過多組參數(shù)的更改比較，選出較為優(yōu)化的參數(shù)，再通過6RA70 系統(tǒng)實際運行檢驗參數(shù)，并與理論值比較，從而得出了較為滿意的結(jié)果。 （ 4） 通過此次課程設(shè)計，我深刻體會到團隊的重要性。在課程設(shè)計過程中，通過分工合作，我們在較短的時間內(nèi)完成了規(guī)定的任務(wù)；通過集思廣益，集體討論，我們解決了好多個人難以解決的問題。課程設(shè)計不 僅是一次對所學(xué)知識的應(yīng)用，更是一個培養(yǎng)團結(jié)合作精神的平臺，它讓我收獲了知識，讓我領(lǐng)會了協(xié)作精神，更讓我燃起了對學(xué)術(shù)的熱情。 58 8 參考文獻 1 東北大學(xué) .綜合控制課程設(shè)計實驗指導(dǎo)書 [M].沈陽：東北大學(xué)出版， 2021 2 劉建昌 .自動化控制系統(tǒng)（第 2 版） [M].北京：冶金工業(yè)出版， 2021 3 薛定宇，張曉華 .控制系統(tǒng)計算機輔助設(shè)計（第二版） [M].北京：清華大學(xué)出版社， 2021 4 王建輝 .自動控制原理（第 4 版） [M].北京：冶金工業(yè)出版， 2021 5 薛定宇，陳陽泉 .高等應(yīng)用數(shù)學(xué)問題的 MATLAB 求解 （第 2 版） [M].北京：清華大學(xué)出版社， 2021 6 易磊，楊影，安立宇 .直流調(diào)速系統(tǒng)的模糊 PID 控制器設(shè)計實現(xiàn) [J].技術(shù)交流，2021， 23： 207210 7 DC Master 使用說明書（版本 09） [M]. g an employment tribunal claim Employment tribunals sort out disagreements between employers and employees. You may need to make a claim to an employment tribunal if: ? you don39。t agree with the disciplinary action your employer has taken against you ? your employer dismisses you and you think that you have been dismissed unfairly. For more information about dismissal and unfair dismissal, see Dismissal. You can make a claim to an employment tribunal, even if you haven39。t appealed against the disciplinary action your employer has taken against you. However, if you win your case, the tribunal may reduce any pensation awarded to you as a result of your failure to appeal. Remember that in most cases you must make an application to an employment tribunal within three months of the date when the event you are plaining about happened. If your application is received after this time limit, the tribunal will not usually accept it. If you are worried about how the time limits apply to you, take advice from one of the anisations listed under Further help. Employment tribunals are less formal than some other courts, but it is still a legal process and you will need to give evidence under an oath or affirmation. Most people find making a claim to an employment tribunal challenging. If you are thinking about making a claim to an employment tribunal, you should get help straight away from one of the anisations listed under Further help. If you are being represented by a solicitor at the tribunal, they may ask you to sign an agreement where you pay their fee out of your pensation if you w