机电控制作业——matlab仿真——速度环仿真实验

下载后可任意编辑机电系统控制技术matlab 仿真——速度环仿真实验1、具有比例调节器的速度环仿真实验图 1-1-1 考虑饱和时的具有比例调节器的速度环仿真图上述模块均可在 Simulink 的子模块中找到：Sources——Step；Continuous——PID Controller、Integrator、Transfer Fcn；Math Operations——Add、Gain；Discontinuities——Saturation；Sinks——Scope。参数设置：以 1V 的阶跃输入，速度环采纳 P 调节器，Kp=4，衰减器 β=0.66；电流环增益 0.5，加速度系数 830；将运算放大器后的饱和模块设为±11V，将测速发电机后的饱和模块设为±120rad/s；测速机常数 Kc=0.237。1图 1-1-2 输入阶跃参数图 1-1-3 速度环比例调节器的增益选择 P值为 4下载后可任意编辑图 1-1-4 滤波器中传递函数参数设置运行仿真，可得反馈电压信号的时域响应曲线（如图 1-1-5）、电动机电流的时域响应曲线（如图 1-1-6）、电动机转速的时域响应曲线（如图 1-1-7）。 图 1-1-5 反馈电压信号的时域响应曲线 图 1-1-6 电动机电流的时域响应曲线2下载后可任意编辑图 1-1-7 电动机转速的时域响应曲线为了求得系统的闭环带宽，下面利用 feedback 函数求出闭环传递函数，其中 sys1 和 sys2 分别为前向通道和反馈回路的传递函数。编写如下程序进行计算：b=0.5;Kp=4;num1=Kp*b*830;den1=[1,0];sys1=tf(num1,den1);num2=0.237*0.66*0.5;den2=[0.0043,1];sys2=tf(num2,den2);sys=feedback(sys1,sys2);bode(sys)grid绘出调速系统闭环的伯德图，如图 1-1-8 所示。图 1-1-8 调速系统闭环的伯德图3下载后可任意编辑 在伯德图上放大后可以看到系统闭环频宽 200rad/s,折合约 30Hz。2、具有比例积分调节器的速度环仿真实验图 1-2-1 考虑饱和时的具有 PI 调节器的速度环仿真图可选择不同的 PI 调节器参数，如、、、。2.1 PI 调节器参数选择时其余参数不变，PI 调节器的参数设置如图 1-2-2 所示。图 1-2-2运行仿真，可得反馈电压信号的时域响应曲线（如图 1-2-3）、电动机电流的时域响应曲线（如图 1-2-4）、电动机转速的时域响应曲线（如图 1-2-5）。4下载后可任意编辑 图 1-2-3 反馈电压信号的时域响应曲线 图 1-2-4 电动机电流的时域响应曲线图 1-2-5 电动机转速的时域响应曲线为了求得系统的闭环带宽，下面利用 feedback 函数求出闭环传递函数，其中 sys1 和 sys2 分别为前向通道和反馈回路的传递函数。编...