双闭环运动控制系统的分析与设计.docx

摘要:直流电动机广泛应用于工业。然而，在实际的工业生产过程中，传动系统不能在理想状态下工作，直流电机在不同的应用中拖动负载过程的某些参数（如转动惯量）会发生变化，从而导致速度控制系统更多不能满足设计要求的开发性能要求。[[[] Liu Guijun，Research on Double-closed Loop DC Speed Control System with Single Neuron，《Journal of Harbin University of Science and Technology》 ，1996-05]]同时，与一般速度控制系统相比，由于直流电机在跟踪性能方面的实施对速度控制系统提出了更高的要求，不仅如此，由于直流电机运行需要更多的抗干扰能力，因此，速度控制系统需要更准确的控制，更快的响应。直流调速系统具有双闭环结构，可以更快更准确地完成调节，不会超调，控制效果最好。

为了研究直流调速系统的特点，本文运用MATLAB软件对双闭环直流调速系统进行仿真，分析了仿真结果，并通过比较直流调速系统的特点，得出双闭环直流速度控制系统的最优控制参数。

关键字：双闭环直流调速系统；PI调节器；MATLAB

目录

摘要

Abstract

1. 绪论-6

1.1课题意义-6

1.2主要内容-6

2. 工作原理与总体方案-7

2.1. 工作原理-7

2.2. 总体方案-8

3. 硬件部分设计-8

3.1. 整流电路的设计-8

3.2. 系统的电路原理图-9

3.3. 电流调节器的电路设计-10

3.4. 转速调节器的电路设计-10

4. 软件部分设计-11

4.1. 直流电机的动态分析-11

4.2. 稳态分析-12

4.3. 电流调节系统的设计-14

4.4. 转速调节系统的设计-16

5. 软件仿真及结果分析-18

5.1. 电流环系统的仿真-18

5.2. 电流环的仿真结果分析-22

5.3. 转速环系统的仿真-22

5.4. 系统的SIMULINK仿真-23

5.5. 仿真结果-25

5.6. 仿真结果分析-27

总结-27

致  谢-28