2.6转速反馈控制直流调速系统的仿真

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,2.6 转速反响把握直流调速系统的仿真,2.6.1 转速负反响闭环调速系统仿真框图及参数,2.6.2 仿真模型的建立,2.6.3 仿真模型的运行,2.6.4 调整器参数的调整,1,MATLAB下的SIMULINK软件进展系统仿真是特殊简洁和直观的，,用户可以用图形化的方法直接建立起仿真系统的模型，并通过SIMULINK环境中的菜单直接启动系统的仿真过程，同时将结果在示波器上显示出来，,2,2.6.1 转速负反响闭环调速系统仿真框图及参数,直流电动机：额定电压 ，,额定电流 ,额定转速 ，,电动机电势系数,晶闸管整流装置输出电流可逆，装置的放大系数 ，滞后时间常数 ，,电枢回路总电阻 ，电枢回路电磁时间常数 ，电力拖动系统机电时间常数 ，,转速反响系数 ，,对应额定转速时的给定电压 。,3,图2-45 比例积分把握的直流调速系统的仿真框图,4,2.6.2 仿真模型的建立,图2-46 SIMULINK模块扫瞄器窗口,进入MATLAB，单击MATLAB命令窗口工具栏中的SIMULINK图标，,或直接键入SIMULINK命令，翻开SIMULINK模块扫瞄器窗口，,5,(1)翻开模型编辑窗口：通过单击SIMULINK工具栏中新模型的图标或选择FileNewModel菜单项实现。,(2)复制相关模块：双击所需子模块库图标，则可翻开它，以鼠标左键选中所需的子模块，拖入模型编辑窗口。,在本例中拖入模型编辑窗口的为：Source组中的Step模块；Math Operations组中的Sum模块和Gain模块；Continuous组中的Transfer Fcn模块和Integrator模块；Sinks组中的Scope模块；,6,图2-47 模型编辑窗口,7,(3)修改模块参数：,双击模块图案，则消逝关于该图案的对话框，,通过修改对话框内容来设定模块的参数。,8,图2-48加法器模块对话框,描述加法器三路输入的符号，|表示该路没有信号，用|+-取代原来的符号。得到减法器。,9,图2-49传递函数模块对话框,例如，0.002s+1是用向量0.002 1来表示的。,分子多项式系数,分母多项式系数,10,图2-50阶跃输入模块对话框,阶跃时刻，可改到0 。,阶跃值，可改到10 。,11,图2-51增益模块对话框,填写所需要的放大系数,12,图2-52 Integrator模块对话框,积分饱和值,可改为10。,积分饱和值,可改为-10。,13,(4)模块连接,以鼠标左键点击起点模块输出端，拖动鼠标至终点模块输入端处，则在两模块间产生“”线。,单击某模块，选取FormatRotate Block菜单项可使模块旋转90；选取FormatFlip Block菜单项可使模块翻转。,把鼠标移到期望的分支线的起点处，按下鼠标的右键，看到光标变为十字后，拖动鼠标直至分支线的终点处，释放鼠标按钮，就完成了分支线的绘制。,14,图2-53比例积分把握的无静差直流调速系统的仿真模型,仿真启动按钮,15,2.6.3 仿真模型的运行,(1)仿真过程的启动：单击启动仿真工具条的按钮 或选择SimulationStart菜单项，则可启动仿真过程，再双击示波器模块就可以显示仿真结果。,(2)仿真参数的设置：为了清晰地观测仿真结果，需要对示波器显示格式作一个修改，对示波器的默认值逐一改动。改动的方法有多种，其中一种方法是选中SIMULINK模型窗口的SimulationConfiguration Parameters菜单项，翻开仿真把握参数对话框，对仿真把握参数进展设置。,16,图2-54 SIMULINK仿真把握参数对话框,仿真的起始时间,完毕时间修改为0.6秒,17,图2-55 修改把握参数后的仿真结果,启动Scope工具条中的“自动刻度”按钮。把当前窗中信号的最大最小值为纵坐标的上下限，得到清晰的图形。,自动刻度,18,2.6.4 调整器参数的调整,图2-56 无超调的仿真结果,系统转速的响应是无超调、但调整时间很长；,19,图2-57 超调量较大的仿真结果,系统转速的响应的超调较大、但快速性较好。,20,SIMULINK软件的仿真方法为系统设计供给了仿真平台，可以选择适宜的PI参数，满足系统的跟随性能指标。,在自动把握理论课程中争论了多种PI调整器的设计方法，MATLAB也为它们的实现供给了模块。,关于直流电动机调速系统的PI设计，将在第3章中作具体的论述。,21,