单闭环双闭环仿真

运动控制系统仿真 专 业：电气工程及其自动化 班 级：041141 学 号：04114067 姓 名：何爽 1. 转速反馈控制直流调速系统 各环节参数如下： 直流电动机：额定电压UN=220V，额定电流IdN=55A，额定转速nN=1000r/min，电动机电动势系数Ce=0.192Vmin/r 假定晶闸管整流装置输出电流可逆，装置的放大系数Ks=44，滞后时间常数Ts=0.00167s 电枢回路总电阻R=1.0Ω ，电枢回路电磁时间常数Tl=0.00167s，电力拖动系统机电时间常数Tm=0.075s 转速反馈系数α=0.01Vmin/r 对应额定转速时的给点电压Un*=10V 1、单闭环无静差转速负反馈调速系统的仿真 PI控制器在于被控对象串联时，相当于在系统中增加了一个位于原点的开环极点，同时也增加了一个位于 s左半平面的开环零点。位于原点的极点可以提高系统的型别，以消除或减小系统的稳态误差，改善系统的稳态性能，而增加得负实部零点则可减小系统的阻尼程度。 单闭环无静差转速负反馈调速系统的仿真模型： 改变 PI 调节器的参数，单闭环无静差转速负反馈调速系统的仿真结果如下： Kp=0.25， 1/τ =3时 转速 电流 Kp=0.56， 1/τ =11.43时 转速 电流 Kp=0.8， 1/τ =15时 转速 电流 分析：若调节器参数是：Kp=0.25， 1/τ =3，系统转速的响应无超调，但调节时间很长；若是：Kp=0.8， 1/τ =15，系统转速的响应的超调较大，但快速性较好。和比例调节器相比，比例积分调节器能很好的消除静差。 以下改变 Kp，而 1/τ 保持不变，仿真结果如下： Kp=10， 1/τ =15时 转速 电流 Kp=10， 1/τ =15时 转速 电流 Kp=20， 1/τ =15时 转速 电流 Kp=30， 1/τ =15时 转速 电流 可见在积分系数不变时，改变比例系数时，系统由稳定，到振荡再到不稳定 以下改变1/τ ，而 Kp保持不变，仿真结果如下： Kp=0.25， 1/τ =10时 转速 电流 Kp=0.25， 1/τ =20时 转速 电流 Kp=0.25， 1/τ =40时 转速 电流 Kp=0.25， 1/τ =100时 转速 电流 可见在保持比例系数不变，改变积分系数时系统逐渐由稳定状态过度到振荡状态 在控制系统中设置调节器是为了改善系统的系统的静动态性能。在采用了PI 调节器以后，构成的是无静差调速系统。利用上图的仿真模型，改变比例系数和积分系数，可以得到振荡，有静差，无静差，超调大或启动快等不同的转速曲线。 改变PI 调节器的参数，可以得到转速响应的超调量不一样，调节时间也不一样的响应曲线。由以...