基于Matlab的单闭环直流电机调速系统的设计.pdfVIP

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 课程设计用纸 摘要 运动控制系统中应用最广泛的是自动调速系统，在工程实践 中，有许多生产机械要求在一定的范围内进行速度的平滑调节， 并且要求有良好的稳态、动态性能。晶闸管直流调速系统由整流 变压器、晶闸管整流调速装置、平波电抗器、电动机-发电机、测 速反馈系统组成。晶闸管调速系统以其良好的调速性能而广泛应 用于生产生活中。闭环控制对电动机的稳定性有很好的保障。对 于晶闸管直流电动机系统的研究要从两个方面进行，一是在带电 动机负载时整流电路的工作情况；二是由整流电路供电时电动机 的工作情况。本文介绍了晶闸管直流电机调速系统，运用Matlab 进行了仿真，并对晶闸管直流调速系统参数和环节特性进行了分 析和测定。 关键词：晶闸管，整流，直流调速，Matlab，闭环控制 第 页 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 课程设计用纸 目录 第一章 概述3 第二章 调速控制系统的性能指标4 2.1 直流电动机工作原理4 2.2 电动机调速指标4 2.3 直流电动机的调速5 2.4 直流电机的机械特性6 第三章 单闭环直流电动机系统7 3.1 三相桥式全控整流电路7 3.1.1 带电阻负载时的工作情况7 3.1.2 三相桥式全控整流电路计算公式9 3.2 单闭环直流调速9 第四章 电路设计和仿真10 4.1 电路原理10 4.2 参数设定及Matlab 的仿真 11 4.2.1 系统仿真图 11 4.2.2 系统的建模和参数的设定 11 4.3 仿真结果13 第五章 总结15 参考文献16 第 页 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software For evaluation only. 课程设计用纸 第一章 概述 电动机是用来拖动某种生产机械的动力设备，所以需要根据工 艺要求调节其转速。比如：在加工毛坯工件时，为了防止工件表 面对生产刀具的磨损，因此加工时要求电机低速运行；而在对工 件进行精加工时，为了缩短加工时间，提高产品的成本效益，因 此加工时要求电机高速运行。所以，我们就将调节电动机转速， 以适应生产要求的过程就称之为调速；而用于完成这一功能的自 动控制系统就被称为是调速系统。 目前调速系统分为交流和直流调速系统，由于直流调速系统的 调速范围广，静差率小、稳定性好以及具有良好的动态性能。因 此在相当长的时期内，高性能的调速系统几乎都采用了直流调速 系统。但近年来，随着电子工业与技术的发展，高性的交流调速 系统的应用范围逐渐扩大并大有取代直流调速系统发展趋势。 单闭环直流电机调速系统在现代日常生活中的应用越来