直流电机双闭环调速系统MATLAB仿真

题目：直流电机双闭环调速系统姓名：学号：专业班级：电气工程及其自动化指导教师：一、直流电机双闭环调速系统模块功能图 1直流电机双闭环调速系统框图图 2直流电机双闭环提速系统原理图如图 1为直流电机速度、电流双闭环调速系统框图，图 2为直流电机速度、电流双闭环调速系统原理图。该调速系统包括两个反馈控制闭环，内环为电流控制环，外环为速度控制环。速度调节器与电流调节器均为 PI调节器，可以实现直流电机转速的静态无差调节与快速动态响应。以图 2所示由硬件构成的双闭环调速系统为例，介绍该系统的工作原理。直流电机给定速度信号 ug与反馈速度信号 ufn进行比较,形成速度输入信号Δun=ug-ufn，进入速度 PI调节器 ST，其输出信号为电流给定信号 un，与电流反馈信号 ufi进行比较，得到电流 PI调节器 LT的输入信号Δui=un-ufi，输出信号 uk作为触发器 CF的移相电压，从而控制整流桥的移相角 a，进而控制直流电机的电枢电压 Ud、电枢电流 Id以及输出转矩 T。如图 3为 MATLAB中直流电机速度、电流双闭环调速系统的 Simulink仿真模型。接下来对该模型各个模块的功能进行描述。图3双闭环调速系统Simulink仿真模型1、速度给定模块图1如图4所示为速度给定模块，为一阶跃信号，由表 1的模块参数表可知速度给定信号的阶跃时间 Steptime为 0.8s，阶跃信号初始值 Initialvalue为 120rad/s，稳定值 Finalvalue为 160rad/s。该模块的功能为产生一个阶跃的速度给定信号wef输入到速度调节器中。表12、速度调节器图 5图 5为速度调节器模块，是一个 PI调节器，输入信号为速度给定信号 wef与速度反馈信号 wm，输出信号 Iref作为电流调节器的电流给定信号。通表2的模块参数表可知该 PI调节器的比例系数 kp=1.6，积分系数 ki=16，最大输出限幅值 Currentlimit为 30A。该模块的功能为通过对电机速度的闭环控制输出电流调节器的给定信号 Iref。表23、电流调节器图 6图 6为电流调节器模块，是一个滞环调节器，输入信号为电流给定信号 Iref与电流反馈信号 Ia，输出信号为 GTO的通断开关信号。通过表 3的模块参数表可知，滞环宽度 HysteresisBand为 2A，当两个电流输入量之差超过 2A时，输出GTO开通或关断信号对电路进行调节。该模块的功能为产生 GTO的门级信号控制其导通或关断，从而调整电枢电流在允许的范围内。表 34、PWM触发模块图 7图 7为 PWM触发模块，a处接 280V的直流电源，输入信号即 GTO的...