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1、双闭环直流调速系统Simulink仿真1.1双闭环直流系统的原理ASR （速度调节器）根据速度指令 Un*和速度反馈Un的偏差进行调节，其 输出是电流指令的给定信号Ui* （对于直流电动机来说，控制电枢电流就是控制 电磁转矩，相应的可以调速）。ACR（电流调节器）根据Ui*和电流反馈Ui的偏差进行调节，其输出是 UPE （功率变换器件的）的控制信号Uc。进而调节UPE的输出，即电机的电枢电压， 由于转速不能突变，电枢电压改变后，电枢电流跟着发生变化，相应的电磁转矩 也跟着变化，由Te-TL=Jdn/dt ,只要Te与TL不相等转速会相应的变化。整个 过程到电枢电流产生的转矩与负载转矩达到平衡，
2、转速不变后，达到稳定。1.2双闭环调速系统的动态结构图图I程用环调速旗统的动态舟构图设计的基本数据如下：晶闸管供电的双闭环直流调速系统，整流装置采用三相桥式电路，直流电动机额定电压220V ,额定电流136A ,转速1460r/min ,Ce=0.132Vmin/r ,允许过载倍数入=1.5 ,晶闸管装置的放大倍数 Ki=40 ,电枢回路总电阻R=0.5。，时间常数Tl 0.03s, Tm=0.18s，电流反馈系数B =0.05V/A ,转速反馈系数a =0.007Vmin/r,设计要求为：(1)稳态指标：无静差。(2)动态指标：电流朝调量 吁5%;空载启动到额定转速电流超调量 10%。1.3
3、 电流调节器设置根据设计要求，可以按照典型I型系统设计，电流调节器选用 PI型，其传递函数为：WACR(S) Ki1s-可编辑修改-式中，ACR超前时间常数i 0.03s,比例系数Ki 1.013,在设计过程中，对闸管装置传递函数近似条件，忽略反电动势对电流环影响的条件、小时间常数 近似处理条件进行了校验。1.4 转速调节器设计由于设计要求无静差，转速调节器必须有积分环节，又根据动态要求，应按照典型R型系统设计转速环，所以 ASR选用PI调节器，其传递函数为：WASR(S) Kn7ns式中，ASR的超前时间常数n 0.087s,比例系数Kn 11.7,在设计过程中，对电流环传递函数简化条件，小
4、时间常数近似处理条件进行了校验。1.5 Simulink 仿真直流电机参数：Pnom 10kW , Unom 220V , I nom 53.5A, nnom 1500r/min , 电枢电阻Ra 0.31 ,系统主电路总电阻R 0.4 ,电枢回路电磁时间常数Ta 0.0128s,机电时间常数Tm 0.042s;三相桥平均失控时间 Ts 0.00167s,触发器放大系数Ks 30；电流反馈系数Ki 0.072V/A,电流环滤波时间常数Toi 0.002s;转速反馈系数Kt 0.0067V min/r ,转速环滤波时间常数Ton 0.01s。图2系统仿真模型图中电流调节器参数设置为P 0.32和I 25,其中在忽略干扰，给定信号用单位阶跃信号代替时候进行仿真。1.6 Simulink仿真结果图3电流仿真曲线1.7 结论上述仿真表明，利用matlab仿真平台对直流调速系统理论设计与调试得系 统的性能分析过程简单，同时，通过对系统进行仿真，可以准确地了解到理论设 计与实际系统之间的偏差，逐步改进系统结构及参数，得到最优调节器参数，使 得系统的调试得到简化，缩短了模型设计时间。最后， Simulink仿真方法必将 在直流调速系统的设计中得到大量运用。THANKS !致力为企业和个人提供合同协议， 策划案计划书，学习课件等等打造全网一站式需求欢迎您的下载，资料仅供参考