双闭环直流调速系统的分析与设计.docx

摘要:本文主要工作是设计并分析双闭环V-M直流调速系统，在计算并校验相关参数后设计出电流环和转速环。为了得到良好的调速性能并实现无静差调速，在设计两个调节器的时候都选择PI调节器。电流调节器主要控制电枢电流，转速调节器控制电机转速。计算相关参数，例如转速调节器ASR和电流调节器ACR的时间常数。根据本次设计的调速系统动态结构在MATLAB上建立仿真模型并仿真电机运行速度，仿真结果表明：电动机的转速能在较短时间内完成从启动到趋于平稳，而且超调量也在允许范围内，证明本次设计转速控制达到了小超调量过渡时间短的目的。

关键词：双闭环；电流调节器；转速调节器；MATLAB/Simulink

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1选题背景及意义-1

1.2国内外直流调速系统研发现状及其发展趋势-2

1.2.1国内现状及发展趋势-2

1.2.2国外现状及发展趋势-2

1.3课题主要内容-2

2 设计方案-4

2.1设计方框图-4

2.2双闭环系统的组成与设计-4

2.2.1 V-M调速系统-4

2.2.2保护电路设计-5

2.2.3闭环系统的组成-6

3调节器的设计与校正-8

3.1调节器的作用-8

3.1.1电流调节器的作用-8

3.1.2转速调节器的作用-8

3.2电流调节器的设计-8

3.2.1电流环结构选择-8

3.2.2确定时间常数-9

3.2.3电流调节器参数计算-9

3.2.4参数校验-10

3.3转速调节器的设计-10

3.3.1转速环结构选择-10

3.3.2确定时间常数-10

3.3.3转速调节器参数计算-11

3.3.4参数校验-11

4仿真-12

4.1系统仿真方框图-12

4.2建立仿真模型-12

4.3仿真模型的运行-16

4.3.1空载环境下仿真曲线-17

4.3.2满载环境下仿真曲线-18

总结-19

参考文献-20

致谢-21