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文档简介

1、双闭环直流调速系统的设计与仿真实验报告双闭环直流调速系统的设计与仿真实验目的1熟悉晶闸管直流调速系统的组成及其基本原理。掌握晶闸管直流调速系统参数及反馈环节测定方法。掌握调节器的工程设计及仿真方法。、实验内容21.调节器的工程设计2、仿真模型建立3系统仿真分析3、实验要求用电机参数建立相应仿真模型进行仿真4、双闭环直流调速系统组成及工作原理晶闸管直流调速系统由三相调压器，晶闸管整流调速装置，平波电抗器，电动机发电机组等组成。U作为触发器的移相控制电本实验中，整流装置的主电路为三相桥式电路，控制回路可直接由给定电压CtU的大小即可改变控制角，从而获得可调的直流电压和转速，以满足实验要求。压，改变

2、Ct为了实现转速和电流两种负反馈分别起作用，可在系统中设置两个调节器，分别调节转速和电流，即分别引入转速负反馈和电流负反馈，二者之间实行嵌套联接，如图M。把转速调节器的输出当作电流调节器的输入，再用电流的输出去控制电力电子变换器JPE。在结构上，电流环作为内环，转速环作为外环，形成了转速、电流双闭环调速系统。为了获得良好的静、动态特性，转速和电流两个调节器釆用1调节器。TAL图4.1转速、电流双闭环调速系统5、电机参数及设计要求VU+iI5.1电机参数U*d-U*UCiMnMUPACRqASRUd+，晶闸管装置放大系数：=1.5,允许过载倍数136A,1460r/min,=0.192V?min

3、/r直流电动机：220V,I+-U=40nn电枢回路总电阻：R=0.5.1in=0.075s时间常数：=0.00167s,TG电流反馈系数：=0.05V/A转速反馈系数：=0.007V?min/r5.2设计要求要求电流超调量5%，转速无静差，空载起动到额定转速时的转速超调量10%。调节器的工程设计、66.1电流调节器ACR的设计1）确定电流环时间常数1）装置滞后时间常数=0.0017s；2）电流滤波时间常数=0.002s；）电流环小时间常数之和3；=0.0037s+=）选择电流调节结构（2且惯是对控环电差流态证且，求计据根设要5%并保稳电无，流的制象双性，型的型的电流调节器，其传递函数可以写成

4、PI型系统，显然应釆用I,故校正成典型=0.03/0.0037=8.11）校验转速环小时间常数近似处理是否满足条件：由于，所以满足近似条38.72件。3）核算转速超调量=515.2rpm,因此时，=81.2%，而=5当h=8.31%10%能满足设计要求。7、仿真模型的建立利用MATLAB上的SIMULINK仿真平台，建立仿真模型。如图7.1为电流环的仿真模型，图7.2为加了转速环之后的双闭环控制系统的仿真模型。rijnihjr-rr.!eSeix*电流环的仿图7.1真模型图7.2转速环的仿真模型&仿真结果分析=33.77当取=1.013时，电流环阶跃响应快，超调量小。，电流环图8.1仿真结果当=0.5067时，电=16.89

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