1 《运动控制系统》课程设计 题目:转速电流双闭环直流调速系统仿真与设计 2 转速电流双闭环直流调速系统仿真与设计 1. 设计题目 转速电流双闭环直流调速系统仿真与设计 2. 设计任务 已知某晶闸管供电的双闭环直流调速系统，整流装置采用三相桥式电路，基本数据如下： 1）直流电动机：160V、120A、1000r/min、Ce=0.136Vmin/r，允许过载倍数λ=1.4 2）晶闸管装置放大系数：Ks=30 3）电枢回路总电阻：R=0.4Ω 4）时间常数：Tl=0.023s，Tm=0.2s，转速滤波环节时间常数Ton 取 0.01s 5）电压调节器和电流调节器的给定电压均为 10V 试按工程设计方法设计双闭环系统的电流调节器和转速调节器，并用Simulink 建立系统模型，给出仿真结果。 系统要求： 1）稳态指标：无静差 2）动态指标：电流超调量 σi ≤5%；空载起动到额定转速时超调量 σn ≤10% 3. 设计要求 根据电力拖动自动控制理论，按工程设计方法设计双闭环调速系统的步骤如下： 1）设计电流调节器的结构和参数，将电流环校正成典型 I 型系统； 2）在简化电流环的条件下，设计速度调节器的结构和参数，将速度环校正成典型 II 型系统； 3）进行 Simulink 仿真，验证设计的有效性。 4.设计内容 1） 设计思路： 带转速负反馈的单闭环系统，由于它能够随着负载的变化而相应的改变电枢电压，以补偿电枢回路电阻压降的变化，所以相对开环系统它能够有效的减少稳态速降。 当反馈控制闭环调速系统使用带比 例 放大器时，它依 靠 被 调量的偏 差进行控制的，因 此 是 有静差率 的调速系统，而比 例 积 分 控制器可 使系统在无静差的情 况下保 持 恒 速，实 现 无静差调速。 对电机启 动的冲 击 电流以及 电机堵 转时的堵 转电流，可 以用附 带电流截 止 负3 反 馈 作 限 流 保 护 ， 但 这 并 不 能 控 制 电 流 的 动 态 波 形 。 按 反 馈 的 控 制 规 律 ， 采 用 某个 物 理 量 的 负 反 馈 就 可 以 保 持 该 基 本 量 基 本 不 变 ，采 用 电 流 负 反 馈 就 应 该 能 够 得到 近 似 的 恒 流 过 程 。 另 外 ， 在 单 闭 环 调 速 系 统 中 ， 用 一 个 调 节 器 综 合 多 种 信 号 ， 各 参 数 间 相 互 影响 ， 难 于 进 行 调 节 器 的 参 数 调 速 。 例 如 ， 在 带 电 流 ...
