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何凡凡大作业
《计算机仿真技术》课程大作业
自112班何凡凡学号：1102100146
题目：双闭环调速系统的设计、仿真与性能测试
1、基本原理
(1)电动机数学模型
他励直流电动机的回路电压和转矩平衡的微分方程为:
UdO
GD2
dn
Te TL
375dt
did
Rid L E
dt
(2)晶闸管整流装置的数学模型
晶闸管触发与整流装置可以看成是一个具有纯滞后的放大环节，考虑到失控时间很小, 忽略其高次项，则其传递函数可近似成一阶惯性环节。
UdO s K
UctsTss 1
双闭环调速系统的电流调节器和转速调节器即ASR和ACR,均采用PI调节器。
电流调节器：
is 1WACR
s Ki is
K Rl,Ti Ts
Toi, Ki li
2Ti Ks 其中取 i Tl, KI
转速调节器：
ns 1WASR
s Kn ns
h 1 CeTm
2haRTn
其中取 n 5 T n, T n 2T i Ton, Kn
3、假设调速系统中采用三相桥式晶闸管整流装置，直流电动机：220V, 14A, 1500r/min, Ce=0. 12V/ (r/min),允许过载倍数=；晶闸管装置：Ks=80；电枢回路 总电阻：R=6. 5 ；时间常数：Tl=0. 02s, Tm=0. 25s,反馈系数：=0. 004V/(r/min),
=0. 4V/A；反馈滤波时间常数：Toi=0. 005s, Ton=0. 005s,对系统进行仿真。
4、，记录仿真结果，并计算转速超调量。
解题过程：
控制器的设计：
由课本P349的公式计算ACR、ASR的各个参数。得出双闭环调速系统电动机启动过程中 的超调量为4. 3%,转速的超调量为8. 3%„
系统仿真：
建立下图所示的系统的simlink的结构图，考虑到非线性饱和的影响，依据经验，对 ASR及ACR的参数在理论设计的基础上做适当的调整。
Gain
系统ASR的输出，ACR的输出，电动机