转速闭环控制的直流调速系统仿真.pdf

内蒙古科技大学课程设计任务书 课程名称 控制系统仿真 设计题目 转速闭环控制的直流调速系统仿真 指导教师 时间 一、教学要求 1、直流电机调速系统的基本工作原理； 2、通过对直流电机调速系统的建模，掌握使用 Matlab/Simulink 软件及 Power System 工具 箱对直流调速系统的建模与仿真方法； 3、理解直流调速系统中，开环、转速单闭环及带电流截止副反馈的转速单闭环调速系统的工 作原理，理解以上系统的启动过程电流、转矩、转速的变化，以及调速过程中转矩与转速的 关系。 二、设计资料及参数 设计资料详见《电力电子与电力拖动控制系统的 Matlab 仿真》（洪乃刚主编）6.2.1-6.2.2 节； 本设计涉及到的控制原理、电力拖动自动控制系统等内容参考相关专业课教学内容。 设计参数：见《电力电子与电力拖动控制系统的 Matlab 仿真》（洪乃刚主编）6.2.1-6.2.2 节； 三、设计要求及成果 1、利用Simulink 及Power System 工具箱建立直流电动机转速单闭环系统模型，并仿真； 2、利用Simulink 及 Power System 工具箱建立带电流截止副反馈的直流电动机转速单闭环系 统模型，并仿真； 3、分析以上仿真中，启动过程电流、转矩、转速的变化，以及调速过程中转矩与转速的关 系。通过示波器观察仿真结果，并结合电力拖动自动控制系统课程中的内容验证仿真的正确性; 4、撰写不少于3000 字的设计报告。 设计报告要求提交纸质文档，设计报告包括设计背景、设计原理、设计过程、结果分析等几 个部分，要求给出设计模型图以及仿真结果图。相关 Matlab/Simulink 设计文件要求提交电子文 档。 1 四、进度安排 收集和查阅资料（一天） Matlab/Simulink 建模 （两天） 控制系统设计与优化 （一天） 编写技术设计书（一天） 五、评分标准 课程设计成绩评定依据包括以下几点：1）工作态度（占 10%）；2）基本技能的掌握程度（占 20%）；3）方案的设计是否可行和优化(40%)；4 ）课程设计技术设计书编写水平(占 30%)。分为 优、良、中、合格、不合格五个等级。 考核方式：设计期间教师现场检查；评阅设计报告。 六、建议参考资料 1、《控制系统数字仿真与CAD》，李国勇，电子工业出版社，2003 年9 月第1 版 2、《电力电子与电力拖动控制系统的 Matlab 仿真》,洪乃刚，机械工业出版社，2006 年 5 月 第 1 版 3、《电力拖动自动控制系统》，陈伯时，机械工业出版社，1991 年，第2 版 4、《自动控制原理》上、下册，吴麒，清华大学出版社，1994. 5 第 1 版 2 目录 课程设计任务书…………………………………………………………1 题目………………………………………………………………………4 引言………………………………………………………………………4 第1 章转速闭环控制的直流调速系统仿真模型的建立………………4 1.1、仿真任务 …………………………………………………………4 1.2、仿真模型参考参数 ………………………………………………4 第2 章转速闭环控制的直流调速系统的仿真…………………………5 2.1、带转速负反馈的有静差直流调速系统仿真 ……………………5 2.1.1、带转速负反馈的有静差直流调速系统仿真模型的建立 ……6 2.1.2、带转速负反馈的有静差直流调速系统仿真波形及分析 ……7 2.2、带电流截止负反馈的转速单闭环调速系统仿真………………10 2.2.1、带电流截止负反馈的转速单闭环调速系统仿真模型建立 11 2.2.2、带电流截止负反馈的转速单闭环调速系统仿真波形分析 11 第3 章 心得体会………………………………………………………13 参考文献 ……………………………………