摘 要：直流调速系统具有良好的启动、制动性能，适合在大范围内进行调速，在许多需要调速的电力电机领域得到广泛应用。近几年国际上许多大型企业都开发了全数字直流调速系统装置，以用来生产一些由单一化逐渐向系列化和模板化转型的产品。本文主要研究的是用转速、电流双闭环系统为对象来设计直流电动机调速控制器。在系统中设置了两个调节器，以实现转速和电流两种负反馈作用。通过对两个调节器的参数进行设计和选取，采用MATLAB软件仿真，再对其性能指标进行分析比较，可以发现对调节器结构进行降阶处理不会影响系统运行结果，而且系统可以稳定运行且满足设计要求。74458

毕业论文关键词：MATLAB仿真，双闭环直流调速，电流环，控制系统，转速环，性能分析

Abstract:DC speed control system has a good start, braking performance, suitable for a wide range of speed control, in many areas of need to speed control of the electric motor has been widely used。 In recent years, many large enterprises in the world have developed a full digital DC speed control system, which is used to produce some products which are gradually transformed from a single to a series of products。 In this paper, the speed and current double closed loop system is used to design the DC motor speed controller。 Two regulators are set up in the system to realize the two kinds of negative feedback of speed and current。 The two adjusting parameter design and selection, using MATLAB software simulation, of the performance index are analyzed and compared, can be found in the reduced order processing system does not influence the running results of the control structure, and the system can stable operation and meet the design requirements。

Key words: MATLAB Simulation, Double Closed loop DC Speed Control, Current loop, Control system, Speed loop,Performance analysis

目   录

1 引言 3

1。1 概述 3

1。2 研究目标和内容 3

2 MATLAB软件及仿真调速调控系统概述 3

2。1 MATLAB概述 3

2。2 MATLAB在控制系统中的仿真功能和意义 4

2。3 控制系统常用函数 4

2。4 对控制系统进行仿真MATLAB方法 5

3 双闭环直流调速系统概述 5

3。1 直流调速系统的原理 5

3。2 直流调速系统的性能指标 5

3。3 双闭环直流调速系统工作原理 6

3。4 双闭环调速系统稳态的特性 7

3。5 对双闭环调速系统的动态性能进行分析 7

3。6 双闭环直流调速系统的总概述 8

4 双闭环直流调速系统的参数计算与仿真 9

4。1 已知的系统指标 9

4。2 设计系统 9

4。3 系统模型 15

结论 17

参考文献 18

致谢 19

附 录 20

1  引言

1。1  概述

直流调速系统与其他调速系统相比较有着很大的优越性，它凭借着速度快、精度高、动态性能好、易控制等优点在商业生产中广泛的应用，比如说造纸厂、钢厂等。近几年,直流调速系统在速度控制系统中应用较为广泛。在对直流调速系统进行研究时，一般先从直流调速系统的仿真开始，仿真可以概括为以下方面:建模、算法设计和优化参数还有性能分析。建模方法主要有以下几种,一是根据系统的传递函数建立仿真模型，二是以电气原理结构搭建模型，三是编写MATLAB程序建模，前两种是在MATLAB中完成的。按照系统提出的要求进行算法设计，对系统参数进行优化处理,举个例子双闭环直流电机速度控制系统,是需要我们对参数值进行最优选择,通过对直流电机调速控制系统进行仿真,让调速系统在运行过程中处于一个优良的状态。MATLAB软件在仿真方面具有优越性能，它在控制系统的中也处于十分重要地位。在对各种直流调速系统进行仿真时使用MATLAB,既能够让系统的算法非常简单,还能让系统的经营周期算法减少。论文网