报告

实验报告院系电气与控制工程学院专业电气工程及其自动化班级姓名学号实验项目名称转速闭环控制直流调速系统的仿真指导教师实验日期年月日实验目的构建调速系统平台利用中利用相关模块或者组合加以实现仿真转速调节器调节器变换器通过改变比例系数以及积分时间常数的值来研究和对比例积分控制的直流调速系统的影响实验内容及步骤按照仿真模型图搭建搭建转速闭环控制直流调速系统仿真平台其中转速调节器采用调节器电动机采用变换器供电按照功能把仿真平台分为转速给定调节器模块桥电动机五个部分转速单闭环调速系统各环节参数如下直流电动机型号为额定电压额定电流额定转速为反电动势系数允许过载倍数变换器开关频率放大系数电枢回路总电阻时间常数电枢回路电磁时间常数电力拖动系统机电时间常数转速反馈系数对应额定转速时的给定电压仿真参数的设置选中模型窗口的菜单项打开如图所示的对话框按照图中所示设置仿真时间和数值求解器参数其中的和栏目分别允许填写仿真的起始时间和结束时间把默认的结束时间从改为采用变步长仿真需要注意的是为了在一个周期里进行几次数值求解最大仿真步长不宜过大这设置为仿真过程的启动单击启动仿真工具条的按钮或选择菜单项则可启动仿真过程在双击示波器模块就可以显示仿真结果再一次的启动仿真过程然后启动工具条中的按钮自动刻录它会把当前窗口中信号的最大和最小值设为纵坐标的上下限从而得到了图所示的清晰图形可以看到收到转速指令后电流快速增加转速上升最后转速稳定在给定转速仿真模型搭建仿真结果实验项目名称转速电流双闭环控制直流调速系统的仿真指导教师实验日期年月日实验目的设计高性能的转速电流双闭环直流调速系统通过仿真软件构建双闭环直流调速系统仿真平台观测转速电流的仿真波形检查系统控制性能并对参数做进一步调整实验内容及步骤搭建电流环仿真模型如图所示直流电动机采用控制直流电源供电用一阶惯性环节对其建模电流调节器采用调节器为减小退饱和超调量进行积分限幅和输出限幅搭建转速环仿真模型如图所示为了在示波器模块中反映出转速与电流的对应关系仿真模型从组中选用了模块来把几个输入聚合成一个向量输出给可以在栏目中设置输入量的个数模块是用来输入负载电流的仿真模型搭建图电流环的仿真模型图转速环的仿真模型仿真结果untitled23图无超调仿真结果电流环untitled22图超调量较大仿真结果电流环untitled26图无超调仿真结果转速环untitled11图超调量较大仿真结果转速环数据处理untitled2untitled1有超调仿真无超调仿真小结由以上仿真图形分析可得只有电流环的时候系统上升速度比较快并且稳定时无静差双闭环的时候系统虽有超调但是超调量很小并且上升速度很快很快达到稳定没有稳态误差说明此次设计的参数经过调整后比较合理也充分的说明了参数设置合理性的重要性教师评语