MATLAB的单闭环转速负反馈直流调速系统仿真.pdf

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1、-基于基于MATLABMATLAB的的单闭环转速负反响直流调速系统仿真单闭环转速负反响直流调速系统仿真一、系统原理一、系统原理为了提高直流调速系统的动静态性能指标，通常采用闭环控制系统 (包括单闭环系统和多闭环系统)。对调速指标要求不高的场合，采用单闭环系统，而对调速指标较高的则采用多闭环系统。 按反响的方式不同可分为转速反响，电流反响，电压反响等。在单闭环系统中，转速单闭环使用较多。在本装置中，转速单闭环实验是将反映转速变化的电压信号作为反响信号，经速度变换后接到速度调节器的输入端，与给定的电压相比较经放大后，得到移相控制电压UCt，用作控制整流桥的触发电路，触发脉冲经功放后加到晶闸管的门极

2、和阴极之间， 以改变三相全控整流的输出电压，这就构成了速度负反响闭环系统。电机的转速随给定电压变化，电机最高转速由速度调节器的输出限幅所决定，速度调节器采用P比例调节对阶跃输入有稳态误差， 要想消除上述误差， 则需将调节器换成PI(比例积分)调节。这时当给定恒定时，闭环系统对速度变化起到了抑制作用，当电机负载或电源电压波动时，电机的转速能稳定在一定的范围内变化。图1-1转速单闭环系统原理图二、系统仿真二、系统仿真1、系统的建模和模型仿真参数设置16脉冲同步触发器子系统构建图2-16脉冲同步触发器6脉冲同步触发器模型构建是通过SimPowerSystems E*tra LibraryContro

3、l BlocksSynchronized 6-Pulse Generator来实现。参数设置如下：三相线电压模型构建是通过SinPowerSystemsMeasurementsVoltage.z.-Measurement 来实现。三个连接端口在 SinPowerSystemsElementsConnection Port在 SimulinkSourcesIn1 找出 Uct和 In2Uct 的端口数改为 5In2 则改为 4找出元件后就可以按图 2-1 连线了，注意Vab、Vbc、Vca 是呈三角形连接的。接好线后，我们就开场建立 6 脉冲同步触发器子系统封装首先，按 Ctrl+A 全选，然后

4、单击 EditCreate Subsystem，就建好了子系统。2主电路的建模和参数设置单闭环转速负反响直流调速系统的仿真模型如下：图 2-2单闭环转速负反响直流调速系统新建一个 Model，把 6 脉冲同步触发器子系统复制到新文件中。找出 4 个常数模块：SimulinkSourcesConstantConstant Value 分别设为 120、-180、50、0。找出 2 个加法连接器：SimulinkMath OperationsSum分别设置为。在找出 2 个比例环节：SimulinkMath OperationsGain分别设为.z.-找出限幅器：Simulinkmonly Use

5、d BlocksSaturation设置如下：找出三个交流电压源：SinPowerSystemsElectrical SourcesAC VoltageSource分别设置为：找接地：SinPowerSystemsElementsGround找出晶闸管整流桥和二极管：SinPowerSystems Power ElectronicsUniversal Bridge晶闸管整流桥设置如下：二极管设置如下：找出一个平波电抗器：SinPowerSystemsElementsSeries RLC Branch参数设置如下：找 出 直 流 电 动 机 ： SinPowerSystems Machines

6、DCMachine参数设置如下：找 励 磁 电 源 ： SinPowerSystems ElectricalSources DCVoltage.z.-Sources电压设为 220V找出输出端口：SimulinkSinksOut1找出示波器：SimulinkSinksScope示波器设置如下：找出两个连接器：SimulinkSignal RoutingDemu*设为 4 个输出。SimulinkSignal RoutingMu*器件全部找出来后，就可按图 2-2 连线。连好线后，我们来设置整个模型的参数：设为 3 个输入。设置好后，点击运行，查看示波器，波形如以下图所示：通过命令窗口输入 plot(tout,yout)比较波形：.z.