西华大学-肖神-直流PWM调速控制系统的仿真与设计说明书.docVIP

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直流PWM调速控制系统的仿真与设计 摘 要 由于晶闸管直流调速系统的高效、无噪音和快速响应等优点而得到广泛应用。双闭环直流调速系统就是一个典型的系统,该系统一般含晶闸管可控整流主电路、移相控制电路、转速电流双闭环调速控制电路、以及缺相和过流保护电路等.给定直流信号,可对主电路输出电压进行平滑调节。用Simulink做带直流调速系统仿真Abstract Due to the thyristor dc speed control system of high efficiency, no noise and rapid response etc and widely used. Double closed loop dc speed control system is a typical system, this system is usually contain thyristor controlled rectifier main circuit, the phase shift control circuit, speed the current double closed loop speed regulation control circuit, and lack of and over current protection circuit, etc. A given dc signal, may to the main circuit output voltage for smooth adjustment. Using Simulink do belt speed differential negative feedback of the double closed loop dc speed control system simulation integrated debugging, analysis system dynamic performance. Design triangular wave generator voltage - pulse converter, produce pulse, through the pulse distributor will pulse to the motor speed, to realize the PWM. Keywords: double closed ,loop speed regulator, current regulator, PWM control 目 录 摘 要 I Abstract II 1. 设计题目 1 1.1 题目分析 1 1.2 设计思想与模块分工 1 2. 方案设计 2 3. 电路设计 3 3.1 系统建模和MATLAB仿真 3 3.2 速度调节器和电流调节器 6 3.3 三角波发生器的设计 7 3.3.1 三角波发生器原理 8 3.3.2 三角波发生器电路中参数的计算 10 3.3.3 运行三角波发生器仿真 12 3.4 电压-脉冲变换器 14 3.4.1 电压-脉冲变换器原理 14 3.5 三角波发生器与恒定电压合成脉冲 16 3.5.1 三角波发生器与-电压脉冲变换器 16 3.5.2 运行三角波发生器与电压-脉冲变换器仿真 17 3.6 脉冲分配器 19 3.7 主回路 20 4 总体电路及仿真 22 5. 心得体会 24 6. 致谢 26 参考文献 27 1. 设计题目 直流PWM调速控制系统的仿真与设计 1.1 题目分析 在MATLAB环境中,通过计算机仿真,完成满足一定性能指标的直流PWM调速控制系统的方案设计。应用集成开发工具PROTEL,PROTEUS并结合电学知识完成相应调速控制与功放系统的电路原理设计,并用PROTEUS进行仿真。 利用MATLAB仿真环境进行控制方案仿真设计,仿真后系统的性能指标为: 单位阶跃响应的超调量小于24%; 单位阶跃响应的调整时间小于0.04%; 闭环带宽不小于13Hz 利用PROTEL完成控制系统与功放系统的电路原理设计。 直流电动机及系统参数 本次课程设计所使用的电动机为他励式直流电动机,其参数为:Pnom=10kW,nnom=1000r/min,Unom=220V,Inom=55A,Ra=0.5Ω,L=0.0085H,系统运动部分飞轮转矩相应的机电时间常数Tm=0.075s,测速发电机的反馈系数λ=0.01178V.min/r,电流反馈系数ki=0.132V/A。 1.2 设计思想与模块分工 本组将该课程设计内容分成五个模块。 模块一为:根据直流电动机的参数,进行相关计算并建立起相应的直流电动机结构图

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